KR101263209B1 - 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법 - Google Patents
직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101263209B1 KR101263209B1 KR1020110021758A KR20110021758A KR101263209B1 KR 101263209 B1 KR101263209 B1 KR 101263209B1 KR 1020110021758 A KR1020110021758 A KR 1020110021758A KR 20110021758 A KR20110021758 A KR 20110021758A KR 101263209 B1 KR101263209 B1 KR 101263209B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- mold
- molding material
- fabric
- cavity
- filled
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C44/025—Foaming in open moulds, followed by closing the moulds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/021—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles characterised by the shape of the surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/14—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles in several steps
- B29C43/145—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles in several steps for making multicoloured articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/18—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
- B29C44/1209—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements by impregnating a preformed part, e.g. a porous lining
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
- B29C44/14—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements the preformed part being a lining
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/3488—Vulcanizing the material before foaming
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/58—Moulds
- B29C44/586—Moulds with a cavity increasing in size during foaming
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/24—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped crosslinked or vulcanised
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2713/00—Use of textile products or fabrics for preformed parts, e.g. for inserts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/52—Sports equipment ; Games; Articles for amusement; Toys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
- B29L2031/7138—Shock absorbing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
본 발명은 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 임의 형상의 음각으로 이루어지는 공동이 형성되는 금형을 준비하는 단계와, 금형의 공동 체적보다 많은 성형재료를 상기 금형의 공동에 채우는 단계와, 금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와, 가해지는 열에 의해 금형의 성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 금형을 개방하는 단계와, 개방된 금형 내부의 용융상태인 성형재료 중에서 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료를 모두 제거하는 단계와, 성형재료가 공동에 충전되어 있는 금형 상면에 직물을 안치하는 단계와, 금형을 가압한 상태로 열을 가하여 직물에 접하고 있는 성형재료들을 가교시키는 단계와, 가압을 해제하고 금형을 신속히 개방시켜 직물에 접한 상태로 가교된 상기 성형재료들을 발포시키는 단계를 포함하여 이루어지는 기술적 특징이 있다.
Description
본 발명은 가교 발포 제품의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 임의 형상의 음각으로 이루어지는 공동이 형성되는 금형을 준비하는 단계와; 금형의 공동 체적보다 많은 성형재료를 상기 금형의 공동에 채우는 단계와; 금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와; 가해지는 열에 의해 금형의 성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 금형을 개방하는 단계와; 개방된 금형 내부의 용융상태인 성형재료 중에서 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료를 모두 제거하는 단계와; 성형재료가 공동에 충전되어 있는 금형 상면에 원단을 안치하는 단계와; 금형을 가압한 상태로 열을 가하여 원단에 접하고 있는 성형재료들을 가교시키는 단계와; 가압을 해제하고 금형을 신속히 개방시켜 원단에 접한 상태로 가교된 상기 성형재료들을 발포시키는 단계를 포함하여, 직물과 발포체가 일체형으로 이루어지는 가교 발포 제품의 제조방법에 관한 것이다.
스포츠 및 각종 안전 분야에서는 다양한 형태의 충격 방지용 완충 제품이 사용되고 있다. 근자 완충 제품 자체의 착용성과 굴곡성, 그리고 통풍성 등에 대하여 점차 높아지는 요구에 부응하기 위하여 그 재료 및 구조에 대한 변경 설계가 다변화되고 있다. 완충 제품을 제조함에 있어 재료 측면에서 관련 업계가 주목하고 있는 것이 화학적 가압 가교 발포 공정에 의해 제조되는 가교 발포체이며, 이러한 가교 발포체를 사용하여 각종 인체 보호용 제품을 제조하는 방법이 다양하게 제안되고 있는데 그 일례들이 대한민국 공개특허 제2001-0017382호, 미국 등록특허 제6743325호, 미국 공개특허 제2008-0113143호이다.
이 중에서, 대한민국 공개특허 제2001-0017382호는 원단과 EVA 가교 발포체, 부직포 등을 순차적으로 겹쳐놓고 접착제로 접착한 다음, 프레스로 압착시켜 일정 형상의 성형체를 만들고, 다양한 요철 모양을 형성시켜 정강이 보호대를 제조하는 방법을 제안하고 있으며, 미국 등록특허 제6743325호는 탄력적이고 신축성 있는 편직물(resiliently stretchable knitted fabric) 상면에 재단 칼, 지그 겸용 회전칼(rolling cutter)과 내열성 핫 멜트 접착제를 이용하여 독립 기포 구조의 폴리에틸렌 가교 발포 스폰지(closed cell polyethylene foam)를 일정 크기와 간격으로 부착시킨 보호대를 제조방법을 제안하고 있다.
또한, 미국 공개특허 제2008-0113143호는, 서로 다른 물성으로 이루어지는 2종의 가교 발포체 사이를 370℃이상 고열로 불꽃 접합(flame lamination)하여 복합 물성화 된 가교 발포체로 준비한 다음, 재단칼과 지그(jig) 겸용 회전칼(rolling cutter) 및 내열성 핫 멜트 접착제를 이용하여 2 또는 4 방향으로 탄력적이고 신축성 있는 직물(resiliently 2 or 4-way stretchable knitted fabric) 상면에 복합 물성화된 가교 발포체를 일정 형상 및 크기, 그리고 일정 간격을 유지하며 부착시키는 방법을 제안하고 있다.
이러한 종래 기술들은 정리하면, 단일의 일정 규격 판재 형상으로 이루어지거나 또는, 임의 두께의 판재 롤(roll) 형상으로 이루어지는 가교 발포체를 준비한 다음 이를 여러 단계로 구분되는 후속 공정을 수행하여 다양한 완충용 패드 등과 같은 완충 제품을 구현하는 공통점이 있다. 그러나, 이처럼 완충 제품을 판재 또는 판재 롤 형상의 가교 발포체로서 제조하는 경우, 제품적으로는 평판 판재 또는 판재 롤 형상의 발포체를 다양한 수단으로 재단한 임의 형상의 발포체를 다수 사용하게 된다는 점에서 그 구조나 수량에 많은 제약이 있다.
또한, 직물에 부착하여 사용하거나 또는 직물에 내장하여 사용하는 경우 등에는 인체의 다양한 굴곡 부위(또는 인체의 다양한 동작)를 따라 적절하게 대응하지 못하는 문제가 있으며, 특정 부분에 고유의 굴곡이 형성되는 입체적 형상으로 이루어지는 특정 제품에 사용하는 경우에도 상기의 문제를 완전하게 해결하기 위해서는 많은 문제가 발생한다. 따라서, 종래 기술들은 완충 제품에서 요구되는 복합 특성으로서의 신축성, 굴곡성 및 대상물과의 곡면 밀착도(fitting)가 제한될 뿐 아니라, 나아가 인체의 유연한 활동성을 방해할 수 있어 이에 대한 근원적인 개선책이 필요하다.
판재 또는 판재 롤 형상으로 이루어지는 가교 발포체를 개별로 재단하여 부착된 제품들의 굴곡에 대한 유연성 및 통기성을 개선하기 위하여 종래 제안되어 사용되고 있는 방식은, 재단 공정을 통하여 개별로 분리된 다수의 가교 발포체들을 임의 간격으로 직물 일면에 부착하는 것이다. 이에 따라, 완충 제품은 굴곡성을 최대한 향상시킬 수 있게 되며, 개별로 재단되어 직물 상면에 부착된 각 발포체 사이 공간에는 직물만으로 형성되기 때문에 보호 패드 내외부로 공기가 자연스럽게 유동할 수 있어 제품의 통기성을 향상시키게 된다.
그러나, 이 방식은 다수 개의 가교 발포체를 직물 일면의 일정 부위에 균일하게 부착(또는 접착)하기 위해서는 많은 공정이 필요하고 이로 인해 추가 비용이 소요되는 문제가 있어 현실적으로 범용 제품에 적용할 수 없으며, 제품을 착용하여 장시간 사용하거나 또는 제품을 세탁하는 경우 직물 표면에 접착제에 의하여 부착된 개별 가교 발포체들은 직물과의 접착 면으로부터 부분적으로 분리될 개연성이 있어 일정 범위의 내구성이 보장되는 제품에 대해서만 제한적으로 사용할 수밖에 없었다.
아울러, 직물 표면에 개별로 분리된 다수 개의 가교 발포체들을 직물 부위와 가교 발포체 부위를 구분하여 견고하게 부착하는 과정에 수반되는 현실적인 한계 요소 때문에 다수 개의 가교 발포체 조합으로 형성되는 완충 제품의 외부 면은 통상적으로 평면을 이룬다. 따라서, 외부 면이 다양한 형태의 입체 디자인으로 이루어지는 완충 제품을 만들기 위해서는, 입체적으로 다양한 형상과 치수를 가지는 개별 가교 발포체를 다수 개 준비한 다음 이를 직물 표면에 접착제로서 부착하여야 하는데, 이럴 경우 복잡한 공정을 거쳐야 함은 별론으로 하더라도 개별 발포체들을 의도하는 입체 형상의 디자인으로 제작하기 위해서는 개별적으로 금형을 준비하여 개별 발포체들을 성형한 다음에 이들을 직물 상면에 효과적으로 부착해야 하는데, 이럴 경우 수반되는 많은 공정상의 한계뿐 아니라 제조 비용의 상승 문제까지 대두되어 제품으로 실현되기에는 많은 제한적 요소가 있다.
또한, 종래 기술들은 가교 발포체와 직물 상호 간의 결합함에 있어 대부분 재봉을 하거나 또는 접착제를 사용하여 접착하는 방식을 사용하고 있다. 이 중에서, 접착제를 사용하는 경우에는, 접착면에 대하여 세척을 하고, 프라이머 후 접착제를 도포하고, 건조 후에 압착하거나 또는 압착 이전에 접착제를 가열하는 등 수많은 공정을 수행해야 하는 어려움이 있는데, 특히 액상 접착제는 과도하게 사용하는 경우 직물 내부까지 스며드는 문제가 있으며, 최소 도포량을 사용하는 경우에는 경우에 따라 직물과 가교 발포체 상호 간의 견고한 접착력을 보장하기 위하여 유기 용제가 함유된 공업용 접착제를 사용해야 하는 등 환경적 측면에서 많은 개선 과제를 안고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명은 복수 개의 개별 가교 발포체를 가장 자리의 재료 넘침 현상 없이 직물 표면에 표현할 수 있는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 성형재료의 형상적 특성 및 재료적 특성에 제한받지 않고 시각적으로 각 색상별 가교 발포체 상호 간의 색상적인 경계 범위가 명확하게 구분되거나 또는, 가교 발포체와 직물 상호 간의 재료적인 경계 범위가 명확하게 구분되는 직물 일체형 가교 발포 제품을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 재단 칼을 사용하여 가교 발포체를 일정 형상으로 재단하고 접착제로서 이들을 직물 상면에 부착하지 않고 가교 발포 공정만으로 원단 및 가교 발포체를 일체화할 수 있는 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 사용되는 금형의 형상 및 성형재료의 제반 요소에 구애받지 않고 어떠한 두께 및 디자인으로 이루어지는 가교 발포체라도 직물과 일체형으로 제조할 수 있는 방법을 제공함에 있다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 임의 형상의 음각으로 이루어지는 공동이 형성되는 금형을 준비하는 단계와, 금형의 공동 체적보다 많은 성형재료를 상기 금형의 공동에 채우는 단계와, 금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와, 가해지는 열에 의해 금형의 성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 금형을 개방하는 단계와, 개방된 금형 내부의 용융상태인 성형재료 중에서 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료를 모두 제거하는 단계와, 성형재료가 공동에 충전되어 있는 금형 상면에 직물을 안치하는 단계와, 금형을 가압한 상태로 열을 가하여 직물에 접하고 있는 성형재료들을 가교시키는 단계와, 가압을 해제하고 금형을 신속히 개방시켜 직물에 접한 상태로 가교된 상기 성형재료들을 발포시키는 단계를 포함하여 이루어지는 기술적 특징이 있다.
본 발명의 다른 기술적 특징은, 임의 형상의 음각으로 이루어지는 복수 개의 공동이 형성되는 금형을 준비하는 단계와, 금형의 일부 공동에 그 공동 체적보다 많은 제1성형재료를 채우는 단계와, 금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와, 가해지는 열에 의해 금형의 제1성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 금형을 개방하는 단계와, 개방된 금형 내부의 용융상태인 제1성형재료 중에서 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 제1성형재료를 모두 제거하는 단계와, 상기 금형의 공동 중에서 용융상태인 제1성형재료가 채워지지 않은 빈 보조 공동에 상기 제1성형재료와 색상이 상이하거나 또는 색상 및 물성이 상이한 제2성형재료를 채우는 단계와, 금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와, 가해지는 열에 의해 제2성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 상기 금형을 개방하는 단계와, 개방된 금형 내부의 용융상태인 제2성형재료 중에서 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 제2성형재료를 모두 제거하는 단계와, 제1성형재료 및 제2성형재료가 각각의 공동에 충전되어 있는 금형 상면에 직물을 안치하는 단계와, 금형을 가압한 상태로 열을 가하여 직물에 접하고 있는 제1성형재료 및 제2성형재료를 동시에 가교시키는 단계와, 가압을 해제하고 금형을 신속히 개방시켜 직물에 접한 상태로 가교된 상기 성형재료들을 발포시키는 단계를 포함하여 이루어짐에 있다.
본 발명의 또 다른 기술적 특징은, 임의 형상의 음각으로 이루어지는 공동이 형성되는 제1금형을 적어도 2개 이상 준비하는 단계와, 각 제1금형의 공동 체적보다 많은 성형재료를 상기 제1금형의 공동에 채우는 단계와, 각 제1금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와, 가해지는 열에 의해 각 제1금형의 성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 각 제1금형을 개방하는 단계와, 개방된 각 제1금형 내부의 용융상태인 성형재료 중에서 각 제1금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료를 모두 제거하는 단계와, 성형재료가 공동에 충전된 각 제1금형을 임의 형상의 공동으로 이루어지는 내부 공간이 구비되는 제2금형의 공동에 위치시키는 단계와, 제2금형의 공동에 위치하며 성형재료가 공동에 충전되어 있는 제1금형의 상면에 직물을 안치하는 단계와, 제2금형을 가압한 상태로 열을 가하여 직물에 접하고 있는 각 제1금형의 성형재료들을 동시에 가교시키는 단계와, 가압을 해제하고 제2금형을 신속히 개방시켜 직물에 접한 상태로 가교된 각 제1금형의 성형재료들을 동시에 발포시키는 단계를 포함하여 이루어짐에 있다.
본 발명의 또 다른 기술적 특징은, 임의 형상의 음각으로 이루어지는 공동이 형성되는 금형 2개를 준비하는 단계와, 각 금형의 공동 체적보다 많으며 서로 색상이 상이하거나 또는 색상 및 물성이 상이한 성형재료를 상기 각 금형의 공동에 채우는 단계와, 각 금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와, 가해지는 열에 의해 각 금형의 성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 각 금형을 개방하는 단계와, 개방된 각 금형 내부의 용융상태인 성형재료 중에서 각 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료를 모두 제거하는 단계와, 성형재료가 공동에 충전되어 있는 어느 하나의 금형 상면에 직물을 안치하는 단계와, 직물을 사이에 두고 공동에 충전된 성형재료들이 대향한 상태로 금형들을 합형하는 단계와, 합형된 금형을 가압한 상태로 열을 가하여 직물에 접하고 있는 각 금형의 성형재료들을 동시에 가교시키는 단계와, 가압을 해제하고 합형된 금형을 신속히 개방시켜 직물에 접한 상태로 가교된 각 금형의 성형재료들을 동시에 발포시키는 단계를 포함하여 이루어짐에 있다.
상기 각 제1금형에 채워지는 성형재료들은 서로 색상이 상이하거나 또는 색상 및 물성이 상이하게 이루어질 수 있다.
성형재료가 채워진 금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키는 단계가 부가되며, 금형을 개방한 이후에 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가될 수 있다.
또한, 제1성형재료가 채워진 금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키는 단계가 부가되며, 제1성형재료가 용융된 금형을 개방한 이후에 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가될 수 있다.
또한, 제1성형재료 및 제2성형재료가 채워진 금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키는 단계가 부가되며, 제1성형재료 및 제2성형재료가 용융된 금형을 개방한 이후에 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가될 수 있다.
또한, 성형재료가 채워진 각 제1금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키는 단계가 부가되며, 각 제2금형을 개방한 이후에 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가될 수 있다.
개방된 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료 제거는, 상기 금형을 일정 온도로 유지하는 상태에서 이루어지거나 또는 상기 금형을 냉각시킨 다음 고온의 제거수단을 이용하여 이루어질 수 있다.
또한, 개방된 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 제1성형재료 또는 제2성형재료 제거는, 상기 금형을 일정 온도로 유지하는 상태에서 이루어지거나 또는 상기 금형을 냉각시킨 다음 고온의 제거수단을 이용하여 이루어질 수 있다.
또한, 개방된 각 제1금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료 제거는, 상기 각 제1금형을 일정 온도로 유지하는 상태에서 이루어지거나 또는 상기 각 제1금형을 냉각시킨 다음 고온의 제거수단을 이용하여 이루어질 수 있다.
직물을 안치시키기 이전에 직물 보호수단을 상기 금형과 직물 사이에 개재시키는 단계가 부가될 수 있다.
또한, 직물을 안치시키기 이전에 접착 수단을 상기 성형 재료와 직물 사이에 개재시키는 단계가 부가될 수 있다.
상기 금형의 공동에 제1성형재료 및 제2성형재료를 채워 넣음에 있어, 상기 제1성형재료는 상기 금형의 공동 중에 선택되는 어느 일부 공동에 그 공동 체적보다 적게 채워지며, 상기 제2성형재료는 제1성형재료가 채워지지 않은 공동 및 제1성형재료가 일부 채워져 있는 공동 모두에 채워질 수 있다.
본 발명은 특정 색상 또는 특정 색상 및 물성의 성형재료가 가교되기 시작하는 시점에 금형을 개방하여 의도하는 금형의 공동 공간 외 불필요한 부위의 성형재료만을 효과적으로 제거할 수 있어, 종래와 달리 접착제를 사용하거나 또는 재봉하지 않더라도 다양한 색상 및 디자인으로 이루어지는 고품질의 가교 발포 제품을 직물에 표현할 수 있다.
또한, 본 발명은 미리 계량된 성형재료를 금형에 투입하여 가교 발포시키는 것이 아니라, 성형재료가 용융된 상태에서 금형 내부의 의도하는 특정 공동 공간에 완전히 채워지면 불필요한 성형재료를 제거한 다음에 가교 발포시키는 방식을 채택함으로써, 직물 표면에서 성형재료의 형상적 특성 및 재료적 특성에 제한받지 않고 시각적으로 각 색상별 가교 발포체 상호 간의 색상적인 경계 범위가 명확하게 구분되거나 또는, 가교 발포체와 직물 상호 간의 재료적인 경계 범위가 명확하게 구분되는 직물 일체형 가교 발포 제품을 제공해 줄 수 있다.
또한, 본 발명은 성형재료가 가교 과정에서 자연스럽게 직물의 조직 내부로 스며들어 직물과 일체화된 상태로 발포 공정을 거치게 함으로써, 별도의 접착제를 사용하지 않더라도 견고한 접착 내구성을 지니는 직물 일체형 가교 발포 제품을 제조할 수 있도록 해준다.
또한, 본 발명은 디자인이 아무리 복잡한 형상으로 이루어진다 할지라도 미리 발포 성형된 가교 발포체를 재단하고 이를 직물에 접착하는데 요구되는 복잡한 공정을 거치지 않고도 단일의 발포 공정만으로 이를 직물 표면에 일체형으로 용이하게 구현할 수 있도록 해준다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제조 방법의 개략적인 공정도.
도 2a 내지 도 2e 각각은 도 1의 일부 공정 설명을 위한 개략적인 구성도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제조 방법의 개략적인 공정도.
도 4a 내지도 4g 각각은 도 3의 일부 공정 설명을 위한 개략적인 구성도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제조 방법의 개략적인 공정도.
도 6a 내지 도 6f 각각은 도 5의 일부 공정 설명을 위한 개략적인 구성도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제조 방법의 개략적인 공정도.
도 8a 내지 도 8i 각각은 도 5의 일부 공정 설명을 위한 개략적인 구성도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제조 방법의 개략적인 공정도.
도 10a 내지 도 10h 각각은 도 9의 일부 공정 설명을 위한 개략적인 구성도.
도 2a 내지 도 2e 각각은 도 1의 일부 공정 설명을 위한 개략적인 구성도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제조 방법의 개략적인 공정도.
도 4a 내지도 4g 각각은 도 3의 일부 공정 설명을 위한 개략적인 구성도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제조 방법의 개략적인 공정도.
도 6a 내지 도 6f 각각은 도 5의 일부 공정 설명을 위한 개략적인 구성도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제조 방법의 개략적인 공정도.
도 8a 내지 도 8i 각각은 도 5의 일부 공정 설명을 위한 개략적인 구성도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제조 방법의 개략적인 공정도.
도 10a 내지 도 10h 각각은 도 9의 일부 공정 설명을 위한 개략적인 구성도.
본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴본다. 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 본 발명의 기술적 특징과 직접적인 관련성이 없거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 자명한 사항, 그리고 각 실시예에서 중복 적용될 수 있는 부분에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조 방법에 대한 바람직한 일 실시예가 도 1에 개시되어 있다. 개시된 것과 같이 본 발명은, 금형을 준비하는 단계(S110), 금형에 성형재료를 채워넣는 단계(S132, S136), 금형을 가열하는 단계(S140), 금형을 개방하는 단계(S150), 성형재료 중의 일부를 제거하는 단계(S170), 직물을 안치하는 단계(S180), 직물과 접하는 성형재료를 직물과 함께 가교 발포시키는 단계(S190)를 포함하여 이루어지는 특징이 있다.
상기 금형의 내부에는 임의 형상으로 이루어지는 내부 공간이 구비된다. 상기 금형의 내부 공간은 후술할 성형재료들이 채워지는 공동으로서, 음각으로 형성되는 것이 바람직하다. 본 발명에 따라 형성되는 금형의 공동은 그 수에 따라 단일 형상의 공동으로 이루어지거나 또는 복수 개의 공동으로 이루어질 수 있으며, 그 구조에 따라 공동 공간이 평면 또는 입체 형상으로 이루어지거나 이들 양자가 조합되는 다양한 형태로 공동 공간이 이루어질 수도 있다.
금형의 공동 공간 형상이 입체 형상으로 이루어지는 경우는, 내부 공간이 입체 형상으로 음각되어 이루어지는 공동이 구비되는 통상적인 금형의 구성과, 이와 달리 입체 형상으로 이루어지며 표면에 임의 형상의 음각 공동이 구비되는 금형 코어와 내부 면에는 상기 금형 코어에 있어 음각 공동을 제외한 외부 면 형상에 대응하는 공동이 구비되어 금형 코어와 결합되는 금형 본체로 이루어지는 조합 금형의 구성을 상정할 수 있다. 금형의 공동이 복수 개로 이루어지는 경우에, 상기 복수 개의 공동들은 상호 간에 연결되어 형성되거나, 또는 복수 개의 공동 중 선택되는 어느 하나 이상이 나머지 공동과 분리되어 형성되거나 또는, 복수 개의 공동 모두가 나머지 각각과 분리되어 형성될 수도 있다. 다만, 이는 단지 예시일 뿐 본 발명은 이에 따라 제한되지 않음은 물론이다.
다양한 형상으로 이루어지는 금형의 공동은 최종 가교 발포 제품의 전체 외형과 동일하게 이루어지는 것이 바람직하며, 후술할 직물 표면과 조직 내부에 스며드는 성형재료의 발포 비율과 발포 단계에서 직물의 각 방향에 대한 신축성 등을 충분히 고려하여야 하며 최종 발포 제품의 규격에 비하여 일정 비율로 축소된 크기로 이루어지는 것이 더욱 바람직하다. 한편, 본 발명은 금형 내부에 직물을 안치시켜 가교 발포 과정을 거쳐야 하기 때문에 공동을 설계함에 있어 그 깊이는 제품에 따라 달리 선택되는 직물의 두께 등을 고려하여 결정하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명은 금형의 공동 구조가 직물이 안치되는 제1공동과 상기 제1공동 표면에 음각으로 형성되어 성형재료가 채워지는 제2공동으로 이루어지는 경우를 배제하지 않는다. 도 2a에는 복수 개의 개별 공동(2)이 내부에 형성되는 금형(1)의 일례가 개시되어 있다.
금형이 준비되면, 도 2b에 개시되어 있는 것과 같이 금형의 공동에 임의 색상 및 재질로 이루어지는 성형재료(10)를 채운다. 공동에 채워지는 성형재료의 체적(양)은 도면에 개시된 것과 같이 금형의 공동 체적보다 크게 이루어지는 것이 바람직하다. 본 발명에 따라 금형의 공동에 성형재료를 채우는 방법은 다음과 같은 두 가지를 상정할 수 있다. 그중 하나는 금형을 개방한 상태에서 성형재료를 공동에 직접 안치시키는 것이며(S132), 이 경우에 사용되는 재료는 고상으로 이루어지는 것이 바람직하다. 재료가 고상으로 이루어지는 경우에 그 형상은 공동의 형상에 대응되도록 형성될 수 있다.
다른 하나는 금형을 밀폐시킨 상태에서 사출기의 재료 주입기 등과 같은 장치를 사용하여 공동에 성형재료를 채워 넣는 것이다(S136). 이 경우, 고상의 재료는 장치 내부에 장착되는 가열수단에 의해 가교가 억제되는 온도 범위로 저온 가열되어 연화된 상태에서 밀폐된 금형의 재료 주입구 및 재료 주입로를 통해 공동 공간으로 공급된다. 본 발명에 따라 금형 내부의 공동에 직접 안치되거나 또는 장치를 통하여 공급되는 성형재료의 양은 공동의 체적보다 크기만 하면 무방하며 제품에 따라 임의로 결정 가능하다. 이는 특히 복합 색상의 제품을 일체로 가교 발포함에 있어 각 색상별 금형의 내부 공동 체적과 채워지는 성형재료의 양은 기본적으로 정밀한 편차 범위조차 없이 정확히 일치되어야만 하는 종래 방식과 크게 구별된다.
본 발명에 따른 성형재료는 관련 업계에 널리 알려져 있는 바와 같이 기재 수지, 가교제, 발포제, 그리고 발포 제품의 용도와 목적에 따라 첨가되는 안료, 충진재, 기타 첨가제 등을 포함하는 고상의 혼합물 형태로 이루어진다. 성형재료를 구성함에 있어 후술할 기재 수지(base polymer)에 대한 부가적 재료들 간의 배합 비율 및 배합 과정은 본 발명의 해당분야 지식이 있는 자에 의하여 제품의 용도와 목적에 따라 다양하게 구현 가능함은 자명하다.
본 발명에 따른 성형재료(여기에서 성형재료라 함은 후술할 제1성형재료 및 제2성형재료를 모두를 포함하는 개념이다)는 다음과 같은 다양한 고체형 합성수지(solid polymer) 가운데 선택되는 어느 하나를 기재 수지로 하여 조성하는 것이 바람직하다.
그 중 하나는, 올레핀(olefin)계열의 다양한 중합체(polymer), 또는 공중합체(copolymer) 중에 선택되는 어느 하나로 이루어지거나 또는 이들을 조합한 것을 기재 수지로 사용하는 것이다. 올레핀 계열의 고체형 합성수지 공중합체 예로는, 에틸렌/알파-올레핀 공중합체(Ethylene/Alpha-olefins copolymer), 에틸렌/비닐아세테이트 공중합체(Ethylene/vinyl acetate copolymer, EVA), 에틸렌/비닐에스테르 공중합체(Ethylene/vinyl ester copolymer, EVE), 에틸렌/에틸아크릴레이트 공중합체(Ethylenealkyl/ethyl acrylate copolymer, EEA), 에틸렌/메틸아크릴레이트 공중합체(Ethylenealkyl/methyl acrylate, EMA), 에틸렌알킬/아크릴레이트 공중합체(Ethylenealkyl/acrylate copolymer, EAA), 에틸렌/폴리프로필렌 공중합체(Ethylene/polypropylene copolymer, EPM), 저밀도 폴리에틸렌 중합체(low density polyethylene polymer, LDPE), 폴리프로필렌 중합체(Polypropylene polymer, PP) 등이 있을 수 있다.
다른 하나는, 다양한 계열의 고체형 합성고무(synthetic rubber) 및 천연고무 중에 선택되는 어느 하나로 이루어지거나 또는 이들을 조합한 것을 기재 수지로 사용하는 것이다. 고체형 합성고무 공중합체의 예로는, 폴리부타디엔 고무(polybutadiene rubber, BR), 스티렌-부타디엔 고무(styrene butadiene rubber, SBR), 아크릴니트릴 고무(acrylonitrile-butadiene rubber, NBR), 이소프렌 고무(isoprene rubber, IR). 에틸렌프로필렌디엔 고무(ethylene propylene diene rubber, EPDM), 실리콘 고무(Polysiloxane. Silicone Robber, SR), 클로로프렌 고무(Polychloroprene Rubber, CR), 이소부틸렌 이소프렌 공중합체/부틸 고무(IIR. Isobutylene isoprene copolymer/Butyl Rubber) 등이 있을 수 있다.
또 다른 하나는, 전술한 올레핀(olefin)계열의 다양한 중합체(polymer), 또는 공중합체(copolymer) 중에 선택되는 어느 하나 또는 이들을 조합한 것(A), 그리고 전술한 다양한 계열의 고체형 합성 고무(synthetic rubber) 및 천연 고무 중에 선택되는 어느 하나 또는 이들을 조합한 것(B)을 함께 혼합한 것(A+B)을 기재 수지로 사용하는 것이다.
성형재료가 금형의 내부 공간에 채워지면, 채워진 성형재료가 금형 외부로 흘러 넘치지 않도록 금형을 밀폐한 다음 일정 압력으로 가압한 상태에서 금형을 가열한다(S140). 금형에 지속적으로 열이 가해지면, 그 열에 의해 용융된 성형재료는 상대적으로 금형 공동 공간 중에서 하부에 위치하는 금형의 공동 공간에 먼저 충전되며, 나머지 과잉 공급되어 용융된 성형재료들은 공동 공간 이외의 공간인 공동 주변부 및 표면에 자리하게 된다. 즉, 공동 공간의 체적을 상회하여 공급된 성형재료의 잉여분은 금형의 공동 공간 경계를 벗어나게 된다.
가압된 상태에서 지속적으로 전달되는 열에 의해 성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 임의 시점에 진입하게 되면 가압을 해제하고 금형을 개방한다(S150). 금형 개방은 성형재료가 열에 의해 연화점(softening temp.)을 지나 용융되기 시작하는 점성체로의 변화 시점 또는, 용융점(melting temp.)을 지나 용융 액체로 변화되는 시점으로부터 초기 가교 과정이 진행되는 시점 사이에서 임의로 선택하여 이루어지는 것이 바람직하다.
고상의 성형재료가 연화점, 용융점 및 가교 과정에 진입한 다음, 초기 가교 단계, 중기 가교 단계, 최종 가교 단계에 도달하는데 요구되는 각 조건은 구현하고자 하는 최종 제품에 따라 각기 달리 배합되는 혼합물 재료별로 차이가 있을 수 있다. 이 중에서 특히, 금형 공동 공간에 공급된 성형재료에 대한 가열 온도와 시간, 그리고 가압의 정도에 따라 그 조건은 달라질 수 있다. 따라서, 각 혼합물 재료별로 본 발명에 따른 금형 개방 단계에 도달하는 되는 최적의 조건은 정밀하게 측정하여 수행하는 것이 바람직하다. 관련 업계는 여러 다양한 장치 중에서 임의로 선택하여 바람직한 조건을 측정하는 것이 가능한데, MDR-2000 레오미터(Rheometer, Alpha Technology Co.) 시험기도 그 중 하나의 장치이다.
다음으로, 개방된 금형 내부에서 공동 공간에 충전된 부분 이외의 성형재료를 모두 제거한다(S170). 본 발명에 따른 불필요한 성형재료의 제거는, 금형을 일정 온도로 유지하면서 제거수단을 이용하여 용융된 상태에 있는 성형재료를 제거하는 방법과, 금형을 냉각시켜 고상으로 변환된 성형재료를 가열된 제거수단으로서 제거하는 방법 중에서 임의로 선택하여 사용할 수 있다. 이 중에서 후자의 방법을 선택하는 경우, 상기 제거수단의 단부에는 성형재료의 최저 연화점(Softening temp.) 이상의 온도로 가열 가능한 장치가 부가될 수도 있다. 상기 제거수단은 일정한 폭을 가지는 칼이 될 수 있다. 도 2c에 공동에 충전된 성형재료(12) 부분을 제외하고, 과잉 공급되어 공동 공간 이외 부분에 자리하고 있는 용융된 성형재료(13)를 칼과 같은 제거수단(8)으로 제거하는 S170 단계 일례가 개시되어 있다.
공동 공간 이외에 존재하는 성형재료가 모두 제거되면, 성형재료가 공동 공간에 충전된 상태에서 상기 금형 상면에 직물을 안치하고 금형을 밀폐한다(S180). 본 발명에 따른 직물은, 후술할 가교 과정에서 용융된 성형재료가 금형 내부에서 발생하는 압력에 의해 침투(penetration) 가능하거나 또는, 함침(impregnation)이 가능한 구조와 조직으로 이루어지기만 하면 무방하여, 천연소재 또는 합성소재 편직물이나 제직물 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 선택되는 직물은 신축성 여부와 전혀 무관하므로 전혀 신축성이 없거나 또는, 어느 일 방향 이상으로 신축성이 있더라도 무방하다. 아울러, 본 발명은 상기 직물 이외에 성형재료가 침투할 수 있거나 또는 함침할 수만 있다면 천연소재 또는 합성소재로 이루어지는 부직포, 그리고 천연 피혁 및 직물 또는 부직포 등으로 가공된 합성 피혁 역시 배제하지 않는다.
금형 내부의 공동에 성형재료(12)가 충전된 상태에서 그 상면에 직물(20)이 안치된 다음 금형을 밀폐시킨 일례가 도 2d에 개시되어 있다. 도면에 개시된 것과 달리 금형의 구성이, 표면에 음각으로 형성되는 공동 공간이 구비되는 금형 코어와 상기 금형 코어와 결합되는 금형 본체의 조합 금형으로 이루어지는 경우에 직물을 안치시킬 때는, 연화, 용융된 성형재료가 공동 공간에 충전된 금형 코어의 외부 면 전체를 감싸거나 또는, 적어도 공동 공간을 포함하는 외부 면 일부를 감싸는 형태로 이루어질 수 있음은 자명하다.
다음으로, 밀폐된 금형을 가압한 상태에서 열을 가하여 직물과 접하고 있는 성형재료를 직물 표면 및 직물 조직 내부로 침투시킨다. 이에 따라, 금형 공동과 직물 표면 및 직물 조직 내부에 각각에 스며든 성형재료는 일체로 가교됨과 동시에 직물에 일체로 부착된다. 성형재료가 직물 표면 및 내부 조직에 침투하여 직물과 일체화되면, 가교가 완료되는 시점에 가압을 해제하고 금형을 신속히 개방하여 직물과 일체화된 성형재료를 발포시킨다(S190). 발포 단계가 완료되면, 도 2e에 개시된 것과 같이 직물(20)의 표면에 임의 형상으로 성형된 가교 발포체(112)가 구비되는 직물 일체형 발포 제품이 만들어지게 된다.
본 발명에 따라 만들어지는 직물 일체형의 가교 발포 제품은 직물과 가교 발포체 상호 간의 결합을 위한 여타의 접착 수단이 전혀 필요 없는 특징이 있다. 뿐만 아니라, 동일 직물 표면상에 형성되는 가교 발포체 인접 부위 간의 외곽 경계에 색상침범 현상이 전혀 발생하지 않는 특징도 있다. 그 이유는, 성형재료를 공동에 충전시킴에 있어, 성형재료를 점성체 또는 용융된 상태로 변환시켜 임의 형상으로 이루어지는 공동의 공간 모두에 빈틈없이 채워 넣은 다음, 본격적인 가교 과정이 진행되거나 또는 완결되기 이전 상태에서 금형을 개방하여 과잉 공급되어 불필요해진 부분을 따로 제거하는 과정을 거치고 있기 때문이다. 이러한 방식은, 종래 이미 가교 발포 성형된 발포체를 가교 발포과정 이후 2차 재압축성형 또는 절단, 재단 등의 부가적이며 후속적 공정으로 2차 가공하여 재봉 또는 접착하여 부착하는 방식과 매우 구분된다. 따라서 본 발명은 다양한 디자인 및 색상이 구비되는 어떠한 제품이라도 가교 발포과정 이후 접착 등 부가적 공정 없이 다양한 형상으로 구비된 직물원단 일체 부착형 가교 발포 제품을 제조할 수 있게 되는 것이다.
한편, 본 발명은 성형재료가 채워진 금형을 가열하기 이전(S140)에 이형수단을 개재시키고(S120), 금형을 개방한 이후에는 개재된 이형수단을 제거하는 단계(S160)가 부가되는 경우를 배제하지 않는다. 상기 이형수단은 금형 개방시 용융된 성형재료와 금형의 공동 내부 면과 용이하게 분리될 수 있도록 하기 위하여 사용된다. 성형재료가 고상으로 이루어지는 경우에는 성형재료가 공동에 안치된 이후에 이형수단을 게재시키는 것이 바람직하며, 사출기의 재료 주입기를 통하여 연화된 성형재료를 공급하는 경우에는 성형재료가 밀폐된 금형의 공동에 공급되기 이전에 이형수단을 게재시키는 것이 바람직하다. 이형수단의 예로서는 고 이형성 필름, 원단 또는 금형의 내부 공간에 채워지는 성형재료의 일부 면에 대한 이형성 수지 도포 등의 경우를 상정할 수 있으나 이는 단지 예시일 뿐, 금형의 내부 면과 성형재료 상호 간의 고강도 접착을 방지하고, 점성체로 변환된 용융된 성형재료 표면에의 신속한 접근성이 보장된다면 여러 다양한 수단 중에서 취사 선택할 수 있음은 자명하다.
한편, 금형 내부에 안치되는 직물에 있어 성형재료와 접하는 면 이외의 부분(용융된 성형재료와 접하지 않는 반대면)은 연속되는 가교 과정 동안 금형 표면으로부터 지속적으로 가해지는 열에 의해 손상될 수 있다. 이를 위하여 본 발명은 직물을 금형에 안치한 다음에 직물 보호수단을 직물과 금형 내부 면 사이에 개재시키고(S182), 최종적으로 금형을 개방하여 발포 성형한 이후에 개재된 직물 보호수단을 제거하는 단계(S192)가 부가되는 경우를 배제하지 않는다. 직물 보호수단의 예로서는 내열성 수지 필름, 성형물, 직물 또는 상기 직물 일부 면에 대한 내열성 수지의 도포 등이 있을 수 있는데, 이는 단지 예시일 뿐 여러 다양한 방식 중에서 각 제품별로 임의로 취사 선택할 수 있다.
또한, 본 발명은 직물과 성형 재료 상호 간의 접착 정도를 강화시키기 위하여, 직물을 성형 재료 상면에 안치하기 이전에 별도의 접착 수단을 상기 성형 재료와 직물 사이에 개재시키는 경우를 배제하지 않는다. 상기 접착 수단은 가교 발포 과정에서 직물과 성형 재료 상호 간의 접착력을 강화시켜주는 수단으로서, 여러 다양한 접착 수단 중에서 임의 선택 가능하며 그 형상에도 제한이 없다.
본 발명에 따른 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조 방법에 대한 바람직한 다른 실시예가 도 3에 개시되어 있다. 이 실시예는 직물의 표면에 다중 색상 및 물성으로 이루어지는 가교 발포체가 구비되는 제품을 단일 금형으로 제조할 수 있는 용이한 방법을 제공한다. 이 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 중복되거나 또는 전술한 실시예의 설명 부분이 그대로 적용될 수 있는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
먼저, 도 4a에 개시된 것과 같이 내부에 공동(2) 공간이 구비되는 금형(1)을 준비한다(S210). 금형이 준비되면, 도 4b와 같이 금형의 내부에 구비되는 공동 중에서 선택되는 일부 공동에 임의 색상으로 이루어지는 제1성형재료(30)를 채워 넣는다. 어떠한 공동을 선택할지 여부는 완전히 임의사항이다. 제1성형재료를 선택된 공동에 채워 넣는 방법은 제1성형재료가 고상으로 이루어지는 경우(S221)와, 고상의 제1성형재료가 가열 및 연화되는 경우(S222)로 구별될 수 있으며 이는 전술한 바와 동일하다.
선택된 공동에 제1성형재료가 채워지면, 금형을 밀폐한 다음 가압된 상태에서 열을 가하여 상기 제1성형재료를 용융시키고(S226), 용융된 제1성형재료가 선택된 공동 공간에 빈틈없이 채워지면 제1성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에서 가압을 해제하고 금형을 개방한다(S227). 다음으로, 개방된 금형의 내부에서 선택된 공동 공간을 벗어나서 다른 부위에 자리하고 있는 과잉 공급된 제1성형재료들을 제거한다(S228). 도 4c에는 제거수단(8)을 이용하여 선택된 공동에 충전된 제1성형재료(32) 이외의 불필요하게 과잉 공급되어 용융된 제1성형재료(33)를 제거하는 과정이 개시되어 있다.
과잉 공급되어 용융된 제1성형재료가 제거되면, 도 4d와 같이 금형의 공동 중에서 용융 상태인 제1성형재료가 채워지지 않은 나머지 공동 공간에 상기 제1성형재료와 색상이 상이하거나 또는 색상 및 물성이 상이한 제2성형재료(40)를 채우고, 금형을 밀폐하여 가압한 상태에서 열을 가하여 상기 제2성형재료를 용융시킨다(S236). 금형의 나머지 공동 공간에 상이한 색상의 제2성형재료를 채워 넣는 방법은 제2성형재료가 고상으로 이루어지는 경우(S231)와, 고상의 제2성형재료가 가열 및 연화되는 경우(S232)로 구별될 수 있으며 이는 전술한 바와 동일하다.
전달되는 열에 의해 제2성형재료가 연화점을 지나 용융되면서 제1성형재료가 충전된 공동 이외의 나머지 공동 공간을 빈틈없이 채우면 제1성형재료 및 제2성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에서 금형을 개방하고(S237), 도 4e와 같이 선택된 공동 공간(42)을 벗어나서 다른 부위에 자리하고 있는 과잉 공급된 제2성형재료(43)를 제거수단(8)으로 제거한다(S238). 다음으로, 도 4f와 같이 제1성형재료(32) 및 제2성형재료(42) 각각이 공동에 충전되어 있는 금형의 상면에 직물(50)을 안치하고 금형을 밀폐한다(S250).
금형이 밀폐되면, 상기 금형을 가압한 상태에서 열을 가하여 직물과 접하고 있는 제1성형재료 및 제2성형재료 각각을 직물 표면 및 직물 조직 내부로 침투시킨다. 이에 따라, 금형 공동과 직물 표면 및 직물 조직 내부에 각각에 스며든 각 성형재료들은 일체로 가교됨과 동시에 직물에 일체로 부착된다. 각 성형재료들이 직물 표면 및 내부 조직에 침투하여 직물과 일체화되면, 가교가 완료되는 시점에 가압을 해제하고 금형을 신속히 개방하여 직물과 일체화된 각 성형재료들을 발포시킨다(S260). 발포 단계가 완료되면, 도 4g에 개시된 것과 같이, 직물(50)의 표면에 임의 형상으로 성형되며 다양한 색상 및 물성을 가진 가교 발포체(232, 242)가 구비되는 직물 일체형 발포 제품이 만들어지게 된다.
전술한 실시예와 동일하게 이 실시예에서도, 각 성형재료가 채워진 금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키고, 금형을 개방한 이후에는 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가될 수 있다. 구체적으로 살펴보면, 이형수단은 제1성형재료가 채워지는 단계(S221, S222) 및 제2성형재료가 채워지는 단계(S231, S232) 중에 선택되는 어느 하나 또는 양자 모든 단계에서 게재될 수 있으며(S223), 이형수단이 게재되는 구체적인 단계는 제1성형재료의 특성(고상 또는 연화)에 따라 달라짐은 전술한 바와 동일하다. 이형수단이 게재되면 금형이 개방되는 S227 및 S238 단계 이후에 게재된 이형수단을 제거하는 것이 바람직하다(S224, S234).
또한, 이 실시예에서도 전달되는 열로부터 금형 내부에 안치되는 직물을 보호하기 위하여, 직물을 금형에 안치한 다음에 직물 보호수단을 직물과 금형의 내부 면 사이에 개재시키고(S252), 최종적으로 금형을 개방하여 발포 성형한 이후에 개재된 직물 보호수단을 제거하는 단계(S262)가 부가되는 경우를 배제하지 않는다.
또한, 이 실시예에서도 직물과 성형 재료 상호 간의 접착 정도를 강화시키기 위하여, 직물을 성형 재료 상면에 안치하기 이전에 별도의 접착 수단을 상기 성형 재료와 직물 사이에 개재시키는 경우를 배제하지 않는다.
본 발명에 따른 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조 방법에 대한 바람직한 다른 실시예가 도 5에 개시되어 있다. 이 실시예는 전술한 실시예와 유사하게 직물의 표면에 다중 색상 및 물성으로 이루어지는 가교 발포체가 구비되는 제품을 단일 금형으로 제조할 수 있는 용이한 방법을 제공하는데, 전술한 실시예와의 차이는 동일한 공동 내부에 서로 다른 성형재료가 채워져 가교 발포체를 구현한다는 점에 있다. 이 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 중복되거나 또는 전술한 실시예의 설명 부분이 그대로 적용될 수 있는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
먼저, 도 6a에 개시된 것과 같이 내부에 공동(2) 공간이 구비되는 금형(1)을 준비한다(S210). 금형이 준비되면, 금형의 내부에 구비되는 공동에 임의 색상으로 이루어지는 제1성형재료를 채워 넣는다. 이 실시예는 제1성형재료를 공동에 채워 넣음에 있어, 공동의 체적보다 적은 양을 채워 넣는 특징이 있다. 금형의 모든 공동에 제1성형재료를 각 공동 체적보다 적은 양을 채워 넣을 수 있으며, 이와 달리 금형의 공동 중에서 일부 공동을 선택한 다음에 선택된 각 공동의 체적보다 적은 양을 채워 넣을 수도 있다. 도 6b에는 이 중에서 모든 공동에 제1성형재료(35)를 채워 넣은 전자의 경우가 개시되어 있다. 제1성형재료를 공동에 채워 넣는 방법은 제1성형재료가 고상으로 이루어지는 경우(S241)와, 고상의 제1성형재료가 가열 및 연화되는 경우(S243)로 구별될 수 있으며 이는 전술한 바와 동일하다.
공동에 제1성형재료가 공동 체적보다 적은 양으로 채워지면, 다음으로 상기 제1성형재료 상부에 제2성형재료를 남은 공동의 체적보다 많은 양으로 채워 넣는다. 즉, 금형의 모든 공동에 제1성형재료가 채워져 있는 경우라면 공동의 전체 체적 중에서 제1성형재료가 차지하는 체적 부분을 제외한 나머지 공동의 체적보다 더 많은 제2성형재료를 채워 넣는다. 이와 달리 금형의 일부 공동에 제1성형재료가 채워져 있다면, 제1성형재료가 채워져 있는 공동 및 제1성형재료가 채워져 있지 않은 빈 공동 모두에 제2성형재료를 각 공동의 체적보다 많은 양으로 채워 넣는다.
상기 제2성형재료는 제1성형재료와 물성이 상이하거나, 또는 색상 및 물성이 상이할 수도 있다. 도 6c에는 모든 공동에 제1성형재료(35)가 채워지는 경우를 상정하여, 제2성형재료(36)가 채워지는 경우가 개시되어 있다. 제2성형재료를 공동에 채워 넣는 방법은, 제1성형재료의 경우와 동일하게 제2성형재료가 고상으로 이루어지는 경우(S242)와, 고상의 제2성형재료가 가열 및 연화되는 경우(S244)로 구별될 수 있으며 이는 전술한 바와 동일하다. 다만, 본 발명은 경우에 따라 제1성형재료 및 제2성형재료가 S241 및 S244 단계를 거쳐 금형의 공동에 채워지거나, 또는 S243 및 S242 단계를 거쳐 금형의 공동에 채워지는 경우도 배제하지 않는다.
공동에 제1성형재료 및 제2성형재료가 채워지면, 금형을 밀폐한 다음 가압된 상태에서 열을 가하여 상기 제1성형재료 및 제2성형재료를 동시에 용융시키고(S246), 용융된 성형재료들이 공동 공간에 빈틈없이 채워지면 제1성형재료 및 제2성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에서 가압을 해제하고 금형을 개방한다(S247). 다음으로, 개방된 금형의 내부에서 공동 공간을 벗어나서 다른 부위에 자리하고 있는 과잉 공급된 제2성형재료를 제거한다(S248). 도 6d에는 제거수단(8)을 이용하여 공동에 충전된 제1성형재료(35) 및 제2성형재료(37) 이외의 불필요하게 과잉 공급되어 용융된 제2성형재료(38)를 제거하는 과정이 개시되어 있다.
과잉 공급된 제2성형재료들이 제거되면, 도 6e와 같이 제1성형재료(35) 및 제2성형재료(37) 각각이 공동에 충전되어 있는 금형의 상면에 직물(50)을 안치하고 금형을 밀폐한다(S256). 금형이 밀폐되면, 상기 금형을 가압한 상태에서 열을 가하여 제2성형재료를 직물 표면 및 직물 조직 내부로 침투시키며, 이와 동시에 서로 접하고 있는 제1성형재료 및 제2성형재료를 가교시킨다. 이에 따라, 제2성형재료는 제1성형재료와 일체로 가교됨은 물론 제2성형재료는 직물에 일체로 부착된다.
성형재료들이 일체로 가교되고 제2성형재료가 직물 표면 및 내부 조직에 침투하여 직물과 일체화되면, 가교가 완료되는 시점에 가압을 해제하고 금형을 신속히 개방하여 직물과 일체화된 성형재료들을 발포시킨다(S266). 발포 단계가 완료되면, 도 6f에 개시된 것과 같이, 직물(50)의 표면에 임의 형상으로 성형되며 다양한 색상 및 물성을 가진 가교 발포체(235, 237)가 구비되는 직물 일체형 발포 제품이 만들어지게 된다.
전술한 실시예와 동일하게 이 실시예에서도, 제2성형재료가 채워진 금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키고, 금형을 개방한 이후에는 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가될 수 있다. 구체적으로 살펴보면, 이형수단은 제2성형재료가 채워지는 단계(S242, S244)에서 게재될 수 있으며(S245), 이형수단이 게재되면 금형이 개방되는 S247 단계 이후에 게재된 이형수단을 제거하는 것이 바람직하다(S249).
또한, 이 실시예에서도 전달되는 열로부터 금형 내부에 안치되는 직물을 보호하기 위하여, 직물을 금형에 안치한 다음에 직물 보호수단을 직물과 금형의 내부 면 사이에 개재시키고(S258), 최종적으로 금형을 개방하여 발포 성형한 이후에 개재된 직물 보호수단을 제거하는 단계(S268)가 부가되는 경우를 배제하지 않는다.
또한, 이 실시예에서도 직물과 성형 재료 상호 간의 접착 정도를 강화시키기 위하여, 직물을 성형 재료 상면에 안치하기 이전에 별도의 접착 수단을 상기 성형 재료와 직물 사이에 개재시킬 수 있음은 물론이다.
본 발명에 따른 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조 방법에 대한 바람직한 또 다른 실시예가 도 7에 개시되어 있다. 이 실시예는 복합 금형을 이용하여 직물의 표면에 다중 색상 및 물성으로 이루어지는 가교 발포체가 구비되는 제품을 제조할 수 있다는 점에서 전술한 실시예와 구별된다. 이 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 중복되거나 또는 전술한 실시예의 설명 부분이 그대로 적용될 수 있는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
먼저, 임의 형상으로 이루어진 공동 공간이 구비되는 제1금형을 복수 개 준비한다(S310, S410). 도 8a 및 도 8d 각각에는 내부에 공동(2, 4)이 구비되는 2개의 금형(1, 3)이 개시되어 있는데, 준비되는 금형들은 개시된 것과 달리 각 공동의 형상이 서로 상이하게 형성될 수도 있음은 물론이다.
금형이 준비되면, 도 8b 및 도 8e 각각과 같이 각 금형의 공동 공간에 성형재료(60, 70)를 채워 넣는다. 각 금형에 채워 넣어지는 성형재료는 서로 상이한 색상으로 이루어지거나 또는 서로 상이한 색상 및 물성으로 이루어지는 것이 바람직하다. 성형재료를 공동에 채워 넣는 방법은 성형재료가 고상으로 이루어지는 경우(S322, S422)와, 고상의 성형재료가 가열 및 연화되는 경우(S326, S426)로 구별될 수 있으며 이는 전술한 바와 동일하다.
금형의 각 공동에 성형재료가 채워지면, 각 금형을 밀폐한 다음 가압한 상태에서 열을 가하여 상기 성형재료를 용융시키고(S330, S430), 용융된 성형재료가 금형의 각 공동 공간에 빈틈없이 채워지면 각 금형 내부의 성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에서 금형을 개방하며(S340, S440), 각 금형의 공동 공간을 벗어나서 다른 부위에 자리하고 있는 과잉 공급된 성형재료들을 제거한다(S350, S450). 도 8c 및 도 8f 각각에는 제거수단(8)을 이용하여 공동에 충전된 성형재료(62, 72) 이외의 불필요하게 과잉 공급되어 용융된 성형재료(63, 73)를 제거하는 과정이 개시되어 있다.
다음으로, 도 8g와 같이 임의 형상의 공동(6)이 구비되는 제2금형(5)을 준비한 다음(S510), 성형재료가 각 공동에 충전된 상태로 상기 각 제1금형을 제2금형의 공동에 위치시키고, 도 6h와 같이 제2금형의 공동에 위치한 각 제1금형 상면에 직물(80)을 안치하고 제2금형을 밀폐한다(S520). 제2금형이 밀폐되면, 상기 제2금형을 가압한 상태에서 열을 가하여 직물과 접하고 있는 각 제1금형의 성형재료 각각을 직물 표면 및 직물 조직 내부로 침투시킨다. 이에 따라, 제1금형의 공동과 직물 표면 및 직물 조직 내부에 각각에 스며든 각 성형재료들은 일체로 가교됨과 동시에 직물에 일체로 부착된다. 제1금형의 각 성형재료들이 직물 표면 및 내부 조직에 침투하여 직물과 일체화되면, 가교가 완료되는 시점에 가압을 해제하고 제2금형을 신속히 개방하여 직물과 일체화된 제1금형의 각 성형재료들을 발포시킨다(S530). 발포 단계가 완료되면, 도 8i에 개시된 것과 같이, 직물(80)의 표면에 임의 형상으로 성형되며 다양한 색상 및 물성을 가진 가교 발포체(362, 372)가 구비되는 직물 일체형 발포 제품이 만들어지게 된다.
전술한 실시예와 동일하게 이 실시예에서도, 각 성형재료가 채워진 제1금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키고, 각 제1금형을 개방한 이후에는 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가될 수 있다. 구체적으로 살펴보면, 이형수단은 각 제1금형에 성형재료가 채워지는 단계에서(S322, S326, S422, S426) 게재될 수 있으며(S360, S460), 이형수단이 게재되는 구체적인 단계는 제1성형재료의 특성(고상 또는 연화)에 따라 달라짐은 전술한 바와 동일하다. 이형수단이 게재되면 금형이 개방되는 S340 및 S440 단계 이후에 게재된 이형수단을 제거하는 것이 바람직하다(S370, S470).
또한, 이 실시예에서도 전달되는 열로부터 금형 내부에 안치되는 직물을 보호하기 위하여, 직물을 금형에 안치한 다음에 직물 보호수단을 직물과 금형의 내부 면 사이에 개재시키고(S522), 최종적으로 금형을 개방하여 발포 성형한 이후에 개재된 직물 보호수단을 제거하는 단계(S532)가 부가되는 경우를 배제하지 않음은 물론이다.
또한, 이 실시예에서도 직물과 성형 재료 상호 간의 접착 정도를 강화시키기 위하여, 직물을 성형 재료 상면에 안치하기 이전에 별도의 접착 수단을 상기 성형 재료와 직물 사이에 개재시키는 경우를 배제하지 않는다.
본 발명에 따른 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조 방법에 대한 바람직한 또 다른 실시예가 도 9에 개시되어 있다. 이 실시예는 직물의 양면에 복합 색상 및 물성으로 이루어지는 가교 발포체가 구비되는 발포 제품을 제조할 수 있다는 점에서 전술한 실시예와 차이가 있다. 이 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 중복되거나 또는 전술한 실시예의 설명 부분이 그대로 적용될 수 있는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
먼저, 임의 형상의 음각으로 이루어지는 공동이 구비되는 2개의 금형을 준비한다(S610, S710). 각 금형에 형성되는 공동의 형상은 그 제한이 없으며, 각기 다른 형상으로 이루어질 수 있음은 자명하다. 도 10a 및 도 10d 각각에는 내부에 서로 상이한 형상으로 이루어지는 공동(2′, 4′)이 구비되는 2개의 금형(1′, 3′)이 개시되어 있다.
금형이 준비되면, 도 10b 및 도 10e 각각과 같이 각 금형의 공동 공간에 성형재료(80, 90)를 채워 넣는다. 각 금형에 채워 넣어지는 성형재료는 서로 상이한 색상으로 이루어지거나 또는 서로 상이한 색상 및 물성으로 이루어지는 것이 바람직하다. 성형재료를 공동에 채워 넣는 방법은 성형재료가 고상으로 이루어지는 경우(S622, S722)와, 고상의 성형재료가 가열 및 연화되는 경우(S626, S726)로 구별될 수 있으며 이는 전술한 바와 동일하다.
금형의 각 공동에 성형재료가 채워지면, 각 금형을 밀폐한 다음 가압한 상태에서 열을 가하여 상기 성형재료를 용융시키고(S630, S730), 용융된 성형재료가 금형의 각 공동 공간에 빈틈없이 채워지면 각 금형 내부의 성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에서 금형을 개방하며(S640, S740), 각 금형의 공동 공간을 벗어나 다른 부위에 자리하고 있는 과잉 공급된 성형재료들을 제거한다(S650, S750). 도 10c 및 도 10f 각각에는 제거수단(8)을 이용하여 공동에 충전된 성형재료(82, 93) 이외의 불필요하게 과잉 공급되어 용융된 성형재료(83, 95)를 제거하는 과정이 개시되어 있다.
다음으로, 성형재료가 금형의 각 공동에 충전된 상태로 금형 사이에 직물을 개재시킨 다음(S820) 금형을 합형한다(S830). 금형의 합형은 도 10g에 개시된 것과 같이 직물(100)을 경계로 각 성형재료(82, 93)가 상호 대향하여 접하는 상태로 이루어지는 것이 바람직하다. 금형이 합형되어 밀폐되면, 합형된 금형을 가압한 상태에서 열을 가하여 직물과 접하고 있는 각 금형의 성형재료를 직물 표면 및 직물 조직 내부로 침투시킨다. 이에 따라, 각 금형의 공동과 직물 표면 및 직물 조직 내부에 각각에 스며든 성형재료들은 일체로 가교됨과 동시에 직물에 일체로 부착된다. 각 금형의 성형재료들이 직물 표면 및 내부 조직에 침투하여 직물과 일체화되면, 가교가 완료되는 시점에 가압을 해제하고 합형된 금형을 신속히 개방하여 직물과 일체화된 금형의 각 성형재료들을 발포시킨다(S840). 발포 단계가 완료되면, 도 10h에 개시된 것과 같이, 직물(100)의 양면에 임의 형상으로 성형되며 다양한 색상 및 물성을 가진 가교 발포체(482, 493)가 일체로 구비되는 발포 제품이 구현된다.
전술한 실시예와 동일하게 이 실시예에서도, 성형재료가 채워진 각 금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키고, 각 금형을 개방한 이후에는 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가될 수 있다. 구체적으로 살펴보면, 이형수단은 각 금형에 성형재료가 채워지는 단계에서(S622, S626, S722, S726) 게재될 수 있으며(S660, S760), 이형수단이 게재되는 구체적인 단계는 제1성형재료의 특성(고상 또는 연화)에 따라 달라짐은 전술한 바와 동일하다. 이형수단이 게재되면 금형이 개방되는 S640 및 S740 단계 이후에 게재된 이형수단을 제거하는 것이 바람직하다(S670, S770).
또한, 이 실시예에서도 전달되는 열로부터 금형 내부에 안치되는 직물을 보호하기 위하여, 직물을 금형에 안치한 다음에 직물 보호수단을 직물과 금형의 내부 면 사이에 개재시키고(S832), 최종적으로 금형을 개방하여 발포 성형한 이후에 개재된 직물 보호수단을 제거하는 단계(S842)가 부가되는 경우를 배제하지 않는다.
또한, 이 실시예에서도 직물과 성형 재료 상호 간의 접착 정도를 강화시키기 위하여, 직물을 성형 재료 상면에 안치하기 이전에 별도의 접착 수단을 상기 성형 재료와 직물 사이에 개재시키는 경우를 배제하지 않는다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들에 한정하여 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 여러 다양한 방법으로 변경되어 실시될 수 있으며, 나아가 개시된 기술적 사상에 기초하여 별도의 기술적 특징이 부가되어 실시될 수 있음은 자명하다 할 것이다.
Claims (16)
- 임의 형상의 음각으로 이루어지는 공동이 형성되는 금형을 준비하는 단계와;
금형의 공동 체적보다 많은 성형재료를 상기 금형의 공동에 채우는 단계와;
금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와;
가해지는 열에 의해 금형의 성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 금형을 개방하는 단계와;
개방된 금형 내부의 용융상태인 성형재료 중에서 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료를 모두 제거하는 단계와;
성형재료가 공동에 충전되어 있는 금형 상면에 직물을 안치하는 단계와;
금형을 가압한 상태로 열을 가하여 직물에 접하고 있는 성형재료들을 가교시키는 단계와;
가압을 해제하고 금형을 신속히 개방시켜 직물에 접한 상태로 가교된 상기 성형재료들을 발포시키는 단계를;
포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 임의 형상의 음각으로 이루어지는 복수 개의 공동이 형성되는 금형을 준비하는 단계와;
금형의 일부 공동에 그 공동 체적보다 많은 제1성형재료를 채우는 단계와;
금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와;
가해지는 열에 의해 금형의 제1성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 금형을 개방하는 단계와;
개방된 금형 내부의 용융상태인 제1성형재료 중에서 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 제1성형재료를 모두 제거하는 단계와;
상기 금형의 공동 중에서 용융상태인 제1성형재료가 채워지지 않은 빈 보조 공동에 상기 제1성형재료와 색상이 상이하거나 또는 색상 및 물성이 상이한 제2성형재료를 채우는 단계와;
금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와;
가해지는 열에 의해 제2성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 상기 금형을 개방하는 단계와;
개방된 금형 내부의 용융상태인 제2성형재료 중에서 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 제2성형재료를 모두 제거하는 단계와;
제1성형재료 및 제2성형재료가 각각의 공동에 충전되어 있는 금형 상면에 직물을 안치하는 단계와;
금형을 가압한 상태로 열을 가하여 직물에 접하고 있는 제1성형재료 및 제2성형재료를 동시에 가교시키는 단계와;
가압을 해제하고 금형을 신속히 개방시켜 직물에 접한 상태로 가교된 상기 성형재료들을 발포시키는 단계를;
포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 임의 형상의 음각으로 이루어지는 복수 개의 공동이 형성되는 금형을 준비하는 단계와;
금형의 공동에 그 공동 체적보다 적은 제1성형재료를 먼저 채운 다음, 그 상부에 남은 공동 체적보다 많은 제2성형재료를 채우는 단계와;
금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와;
가해지는 열에 의해 금형의 제1성형재료 및 제2성형재료 각각이 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 금형을 개방하는 단계와;
개방된 금형 내부의 용융상태인 제2성형재료 중에서 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 제2성형재료를 모두 제거하는 단계와;
제1성형재료 및 제2성형재료가 각각의 공동에 순차적으로 충전되어 있는 금형 상면에 직물을 안치하는 단계와;
금형을 가압한 상태로 열을 가하여 제2성형재료의 양쪽에 접하고 있는 제1성형재료 및 직물을 상기 제1성형재료와 동시에 가교시키는 단계와;
가압을 해제하고 금형을 신속히 개방시켜 직물에 접한 상태로 가교된 상기 성형재료들을 발포시키는 단계를;
포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 임의 형상의 음각으로 이루어지는 공동이 형성되는 제1금형을 적어도 2개 이상 준비하는 단계와;
각 제1금형의 공동 체적보다 많은 성형재료를 상기 제1금형의 공동에 채우는 단계와;
각 제1금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와;
가해지는 열에 의해 각 제1금형의 성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 각 제1금형을 개방하는 단계와;
개방된 각 제1금형 내부의 용융상태인 성형재료 중에서 각 제1금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료를 모두 제거하는 단계와;
성형재료가 공동에 충전된 각 제1금형을 임의 형상의 공동으로 이루어지는 내부 공간이 구비되는 제2금형의 공동에 위치시키는 단계와;
제2금형의 공동에 위치하며 성형재료가 공동에 충전되어 있는 제1금형의 상면에 직물을 안치하는 단계와;
제2금형을 가압한 상태로 열을 가하여 직물에 접하고 있는 각 제1금형의 성형재료들을 동시에 가교시키는 단계와;
가압을 해제하고 제2금형을 신속히 개방시켜 직물에 접한 상태로 가교된 각 제1금형의 성형재료들을 동시에 발포시키는 단계를;
포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 임의 형상의 음각으로 이루어지는 공동이 형성되는 금형 2개를 준비하는 단계와;
각 금형의 공동 체적보다 많으며 서로 색상이 상이하거나 또는 색상 및 물성이 상이한 성형재료를 상기 각 금형의 공동에 채우는 단계와;
각 금형을 가압한 상태로 열을 가하는 단계와;
가해지는 열에 의해 각 금형의 성형재료가 연화점을 지나 가교되기 시작하는 시점 사이에 가압을 해제하고 각 금형을 개방하는 단계와;
개방된 각 금형 내부의 용융상태인 성형재료 중에서 각 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료를 모두 제거하는 단계와;
성형재료가 공동에 충전되어 있는 어느 하나의 금형 상면에 직물을 안치하는 단계와;
직물을 사이에 두고 공동에 충전된 성형재료들이 대향한 상태로 금형들을 합형하는 단계와;
합형된 금형을 가압한 상태로 열을 가하여 직물에 접하고 있는 각 금형의 성형재료들을 동시에 가교시키는 단계와;
가압을 해제하고 합형된 금형을 신속히 개방시켜 직물에 접한 상태로 가교된 각 금형의 성형재료들을 동시에 발포시키는 단계를;
포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 제4항에 있어서,
상기 각 제1금형에 채워지는 성형재료들은 서로 색상이 상이하거나 또는 색상 및 물성이 상이하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 제1항 및 제5항 중 선택되는 어느 하나의 항에 있어서,
성형재료가 채워진 금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키는 단계가 부가되며, 금형을 개방한 이후에 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가되는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 제2항에 있어서,
제1성형재료가 채워진 금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키는 단계가 부가되며, 제1성형재료가 용융된 금형을 개방한 이후에 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가되는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 제2항에 있어서,
제1성형재료 및 제2성형재료가 채워진 금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키는 단계가 부가되며, 제1성형재료 및 제2성형재료가 용융된 금형을 개방한 이후에 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가되는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 제4항에 있어서,
성형재료가 채워진 각 제1금형을 가열하기 이전에 이형수단을 개재시키는 단계가 부가되며, 각 제2금형을 개방한 이후에 개재된 이형수단을 제거하는 단계가 부가되는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 제1항 및 제5항 중 선택되는 어느 하나의 항에 있어서,
개방된 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료 제거는, 상기 금형을 일정 온도로 유지하는 상태에서 이루어지거나 또는 상기 금형을 냉각시킨 다음 고온의 제거수단을 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 제2항에 있어서,
개방된 금형의 공동에 충전된 부분 이외의 제1성형재료 또는 제2성형재료 제거는, 상기 금형을 일정 온도로 유지하는 상태에서 이루어지거나 또는 상기 금형을 냉각시킨 다음 고온의 제거수단을 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 제4항에 있어서,
개방된 각 제1금형의 공동에 충전된 부분 이외의 성형재료 제거는, 상기 각 제1금형을 일정 온도로 유지하는 상태에서 이루어지거나 또는 상기 각 제1금형을 냉각시킨 다음 고온의 제거수단을 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 제1항 내지 제5항 중 선택되는 어느 하나의 항에 있어서,
직물을 안치시키기 이전에 직물 보호수단을 상기 금형과 직물 사이에 개재시키는 단계가 부가되는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 제1항 내지 제5항 중 선택되는 어느 하나의 항에 있어서,
직물을 안치시키기 이전에 접착 수단을 상기 성형 재료와 직물 사이에 개재시키는 단계가 부가되는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법. - 제3항에 있어서,
상기 금형의 공동에 제1성형재료 및 제2성형재료를 채워 넣음에 있어, 상기 제1성형재료는 상기 금형의 공동 중에 선택되는 어느 일부 공동에 그 공동 체적보다 적게 채워지며, 상기 제2성형재료는 제1성형재료가 채워지지 않은 공동 및 제1성형재료가 일부 채워져 있는 공동 모두에 채워지는 것을 특징으로 하는 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201180029747.4A CN102947068B (zh) | 2010-06-16 | 2011-03-29 | 制造织物集成交联发泡产品的方法 |
PCT/KR2011/002141 WO2011159015A2 (ko) | 2010-06-16 | 2011-03-29 | 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법 |
JP2013515252A JP5723444B2 (ja) | 2010-06-16 | 2011-03-29 | 織物一体型架橋発泡製品の製造方法 |
BR112012031831A BR112012031831A2 (pt) | 2010-06-16 | 2011-03-29 | método para preparar produto espumado reticulado integrado no tecido |
US13/704,195 US9254590B2 (en) | 2010-06-16 | 2011-03-29 | Method for preparing fabric-integrated cross-linked foamed product |
EP11795881.9A EP2583809A4 (en) | 2010-06-16 | 2011-03-29 | Method for preparing fabric-integrated cross-linked foamed product |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20100057090 | 2010-06-16 | ||
KR1020100057090 | 2010-06-16 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110137239A KR20110137239A (ko) | 2011-12-22 |
KR101263209B1 true KR101263209B1 (ko) | 2013-05-10 |
Family
ID=45503633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110021758A KR101263209B1 (ko) | 2010-06-16 | 2011-03-11 | 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9254590B2 (ko) |
EP (1) | EP2583809A4 (ko) |
JP (1) | JP5723444B2 (ko) |
KR (1) | KR101263209B1 (ko) |
CN (1) | CN102947068B (ko) |
BR (1) | BR112012031831A2 (ko) |
WO (1) | WO2011159015A2 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20240032329A (ko) | 2022-09-02 | 2024-03-12 | 박장원 | 입체 발포성형물과 원단이 일체화된 제품의 제조방법 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103635312B (zh) * | 2011-05-13 | 2015-11-25 | 马斯创新(私人)有限公司 | 一种织物-泡沫层压制品的制造方法 |
WO2015129953A1 (ko) * | 2014-02-28 | 2015-09-03 | (주)디엑스디크리에이티브스 | 임의 모양의 성형체가 내장되는 복합직물체의 제조방법 |
KR101698861B1 (ko) * | 2015-06-11 | 2017-01-23 | 김형섭 | 열가소성 합성수지 제품의 제조방법 |
WO2020246831A2 (ko) * | 2019-06-04 | 2020-12-10 | 박장원 | 제품에 일체형 구조로 내장되는 완충장치의 제조방법 |
KR102080639B1 (ko) * | 2019-06-04 | 2020-02-24 | 박장원 | 제품에 일체형 구조로 내장되는 완충장치의 제조방법 |
KR102263902B1 (ko) * | 2020-02-17 | 2021-06-10 | 박장원 | 제품에 일체형 구조로 내장되는 완충장치의 제조방법 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001277400A (ja) | 2000-03-29 | 2001-10-09 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 複合成形体及びその製造方法 |
KR200271380Y1 (ko) | 2001-12-24 | 2002-04-10 | 손종호 | 신발의 투명바닥창 |
KR100618383B1 (ko) | 2005-02-07 | 2006-08-30 | 박장원 | 입체형 신발 갑피용 가교발포 성형체의 제조방법 |
JP2006528258A (ja) | 2003-12-19 | 2006-12-14 | ウォン パク,ジャン | 成形体と内部空洞構造体とが一体型に形成される架橋発泡成形体、およびその成形方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5569427A (en) * | 1978-11-21 | 1980-05-26 | Kanto Leather Kk | Production of antiquing foaming decorative material |
JPS62267128A (ja) * | 1986-05-15 | 1987-11-19 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 表皮層を有する複合発泡成形体の製造法 |
US5972257A (en) * | 1998-09-21 | 1999-10-26 | Liu; Kun-Chung | Process for making a foamed shoe sole |
GB2352208B (en) | 1999-07-13 | 2001-06-13 | Stirling Moulded Composites Lt | Flexible material |
KR100339785B1 (ko) | 1999-08-11 | 2002-06-07 | 윤조웅 | 정강이 보호대 및 그 제조방법 |
US20020018876A1 (en) | 2000-03-29 | 2002-02-14 | Kiyoshi Matsuki | Composite molded article and producing method thereof as well as inner mold and metal mold being used for producing cellular molded article in mold pattern having surface skin |
CA2634551C (en) * | 2005-12-23 | 2017-12-05 | Polyworks, Inc. | Methods of making polymeric articles and the polymeric articles formed thereby |
US20080113143A1 (en) | 2006-10-31 | 2008-05-15 | David Stirling Taylor | Flexible Material and Method of Manufacturing the Flexible Material |
CN100551693C (zh) * | 2007-01-16 | 2009-10-21 | 林馥茹 | 一种止滑发泡垫制成立体凸纹的方法 |
CN102196888A (zh) * | 2008-10-22 | 2011-09-21 | 住友化学株式会社 | 交联发泡成型体的制造方法及交联发泡成型体 |
JP5458106B2 (ja) * | 2008-11-24 | 2014-04-02 | アプライド エフティー コンポジット ソリューションズ インコーポレーテッド | 弾性パッド複合材料及び製造方法 |
-
2011
- 2011-03-11 KR KR1020110021758A patent/KR101263209B1/ko active IP Right Grant
- 2011-03-29 WO PCT/KR2011/002141 patent/WO2011159015A2/ko active Application Filing
- 2011-03-29 US US13/704,195 patent/US9254590B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-03-29 JP JP2013515252A patent/JP5723444B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2011-03-29 CN CN201180029747.4A patent/CN102947068B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2011-03-29 BR BR112012031831A patent/BR112012031831A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2011-03-29 EP EP11795881.9A patent/EP2583809A4/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001277400A (ja) | 2000-03-29 | 2001-10-09 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 複合成形体及びその製造方法 |
KR200271380Y1 (ko) | 2001-12-24 | 2002-04-10 | 손종호 | 신발의 투명바닥창 |
JP2006528258A (ja) | 2003-12-19 | 2006-12-14 | ウォン パク,ジャン | 成形体と内部空洞構造体とが一体型に形成される架橋発泡成形体、およびその成形方法 |
KR100618383B1 (ko) | 2005-02-07 | 2006-08-30 | 박장원 | 입체형 신발 갑피용 가교발포 성형체의 제조방법 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20240032329A (ko) | 2022-09-02 | 2024-03-12 | 박장원 | 입체 발포성형물과 원단이 일체화된 제품의 제조방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2011159015A2 (ko) | 2011-12-22 |
CN102947068B (zh) | 2015-12-02 |
KR20110137239A (ko) | 2011-12-22 |
US20130207290A1 (en) | 2013-08-15 |
EP2583809A4 (en) | 2018-02-28 |
US9254590B2 (en) | 2016-02-09 |
BR112012031831A2 (pt) | 2017-03-14 |
EP2583809A2 (en) | 2013-04-24 |
WO2011159015A3 (ko) | 2012-02-23 |
JP5723444B2 (ja) | 2015-05-27 |
JP2013530070A (ja) | 2013-07-25 |
CN102947068A (zh) | 2013-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101263209B1 (ko) | 직물 일체형 가교 발포 제품의 제조방법 | |
KR101401489B1 (ko) | 열가소성 합성수지 제품의 제조방법 | |
US10894367B2 (en) | Method and apparatus for producing three-dimensional decoration piece made of thermoplastic synthetic resin | |
KR101259861B1 (ko) | 복수의 장식용 특징부를 갖는 차량 트림 패널 | |
KR100962042B1 (ko) | 인조가죽 시트 및 그 제조방법 | |
KR101436476B1 (ko) | 자동차용 내장재 제조방법 및 이에 의하여 제조된 자동차용 내장재 | |
EP2849966B1 (en) | Mat | |
US20130210952A1 (en) | Sealing shell and use thereof, device and method for producing foam-molded parts | |
JPS6341116A (ja) | 加飾シ−ト付き積層成形体の製造方法 | |
US20150274092A1 (en) | Method and device for forming a composite material | |
JP2015016707A (ja) | 自動車用内装部品の表皮材貼合構造とその表皮材貼合方法 | |
US20100109190A1 (en) | Process for producing thermoplastic resin molding | |
JPH0327006B2 (ko) | ||
KR101614757B1 (ko) | 입체 인쇄면을 가지는 제품의 제조방법 | |
JP2001277400A (ja) | 複合成形体及びその製造方法 | |
JPH0520608Y2 (ko) | ||
KR20200072832A (ko) | 인솔 무늬 형성 방법 | |
JP2000263580A (ja) | 発泡樹脂製品、発泡樹脂成形型及び発泡樹脂製品の成型方法 | |
KR102187800B1 (ko) | 천연 섬유를 함유한 차량의 내장재용 복합소재 및 그 제조방법 | |
KR101297086B1 (ko) | 원단에 입체감 있는 발포 무늬를 형성시키는 방법 | |
US20100065980A1 (en) | Method for producing a thermoplastic resin molded article | |
JP6001262B2 (ja) | デザイン性に優れた衝撃吸収シートの製造方法及び衝撃吸収シート | |
KR20070096756A (ko) | 발포체의 제조방법 | |
CN101766368A (zh) | 鞋垫的制造方法 | |
JP2000355081A (ja) | 予備成形用加飾シート |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161107 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191106 Year of fee payment: 7 |