KR101799705B1 - 다기능성 신발깔창과 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신발깔창의 제조를 위한 주재(主材)로서의 폴리우레탄수지에 다양한 기능성 첨가재를 혼합하여 원적외선/음이온 방사기능, 탈취/방취기능, 방향(芳香)기능, 제습 또는 흡습기능이 선택적이거나 혼합적으로 갖추어지도록 하기 위한 다기능성 신발깔창과 그 제조방법에 관한 것이다.
바람직한 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 다기능성 신발깔창은 상기 폴리우레탄수지에는 겔라이트와 귀사문석 중에서 선택되는 제 1첨가재와, 건조된 은행잎 분말의 제 2첨가재, 소성가공된 백운석분말의 제 3첨가재, 커피분말의 제 4첨가재가 혼합되어 제조된다.
유리하게, 상기 폴리우레탄수지에는 타임, 레몬그라스, 로즈마리 중에서 선택되는 분말형태의 방향제가 제 5첨가재로서 더 포함된다.

Description

다기능성 신발깔창과 그 제조방법{MULTI-FUNCTIONAL SHOE INSOLE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 다기능성 신발깔창과 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 신발깔창의 제조를 위한 주재(主材)로서의 폴리우레탄수지에 다양한 기능성 첨가재를 혼합하여 원적외선/음이온 방사기능, 탈취/방취기능, 방향(芳香)기능, 제습 또는 흡습기능이 선택적이거나 혼합적으로 갖추어지도록 하기 위한 다기능성 신발깔창과 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 신발의 내부에는 보행 시 또는 주행 시에 지면(地面)으로부터 전달되는 충격을 흡수하고 착화감을 증진시키기 위해 다양한 형태 및 재질에 의한 신발깔창을 적용하게 된다.

신발깔창의 제조를 위한 예로는 예컨대 입자상(粒子狀)의 폴리우레탄수지(Polyurethane resin)라든지 EVA(Ethylene-Vinyl Acetate Copolymer) 등의 합성수지를 발포 또는 무발포 성형하는 방식과, 예컨대 가죽이라든지 직물(織物), 천연/합성고무, 실리콘재질 등으로 제조하는 방식 및, 상기 합성수지와 상기 가죽이라든지 직물, 고무, 실리콘재질의 혼용에 의한 다층(또는 적층)구조로 성형하는 방식이 대표적이다.

그러한 신발깔창에 대해서는 발의 건강과 위생을 위해 원적외선/음이온 방출이라든지, 탈취/방취, 제습/흡습, 방향 기능을 부가하여 착화 시에 유익한 효과를 도모하기 위한 다양한 재료를 사용하여 점차 다양한 기능이 고려되는 추세이다.

그 일예로는 등록특허공보 제10-1190264호(등록일자 : 2012. 10. 05)에는 목탄 분말을 포함하는 신발깔창 및 이의 제조방법이 개시되는 바, 그 특허에 따르면 목탄, 폴리머, 가교제, 가교조제, 가공조제, 발포제, 발포조제, 백색도증진제 및 항균제를 혼합하여 컴파운드를 제조하고, 그 컴파운드를 압연하여 컴파운드의 두께를 조절하고 쉬트를 만들어 프레스기에 넣고 발포성형하여 발포체를 얻으며, 그 발포체 밑면에 접착제를 도포하여 발포체와 섬유를 합포한 후에 압착하여 소정의 형태로 재단함으로써 탈취/소취기능의 신발깔창을 얻게 된다.

다른 예로는 등록특허공보 제 10-1235306호(등록일자 : 2013. 02. 14)에는 신발 내부에서 발의 건강에 유익한 다양한 기능(예컨대, 흡습 및 조습기능, 원적외선/음이온방사기능, 항균/살균기능, 소취/탈취기능, 방향기능 등)을 발휘하도록 된 신발창이 개시되어 있다.

그 특허에 따르면, 신발 내부에 채용되면서 발뒤꿈치 부분에 대응하는 제1창부와, 발중간부분에 대응하는 제2창부 및 발가락을 포함하는 발의 앞부분에 대응하는 제3창부를 포함하는 신발창에서, 상기 제2창부의 일측으로 발바닥의 지압을 위해 형성되는 지압돌기와, 상기 제3창부에는 발바닥의 밀착성 향상을 위해 형성되는 돌기부와, 발가락부분의 보강을 위해 형성되는 보강부재를 포함하게 된다.

또, 그 신발창은 항균 및 소취기능을 가지도록 폴리우레탄수지원료, 왕겨숯분말로 이루어진 숯분말 및 제올라이트를 혼합하되, 중량비로는 발포제 및 바인더를 포함하는 베이스원료인 폴리우레탄수지원료는 50wt％～80wt％, 100메쉬의 숯분말은 15wt％～40wt％, 제올라이트는 5wt％～10wt％로 혼합하여 상기 신발창의 제1창부, 제2창부, 제3창부의 형상과 대응하는 형상의 금형내에 발포시켜 이 제1창부, 제2창부 및 제3창부를 일체로 성형하게 된다.

상기한 바와 같이, 최근에는 신발깔창에 대해 단순한 부품으로서의 적용으로부터 발전하여 착화 시에 인체에 유익한 효과를 제공하기 위한 다양한 시도가 이루어지고 있는 바, 그 점을 감안하면 신발깔창의 제조에 적용가능한 다양한 첨가재의 활용성이 필요하게 된다.

본 발명은 상기한 종래기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 신발깔창의 제조를 위한 주재(主材)로서의 폴리우레탄수지에 다양한 기능성 첨가재를 혼합하여 원적외선/음이온 방사기능, 탈취/방취기능, 방향(芳香)기능, 제습 또는 흡습기능이 선택적이거나 혼합적으로 갖추어지도록 하기 위한 다기능성 신발깔창과 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 깔창성형금형에 깔창성형주재로서의 폴리우레탄수지에 기능성 첨가재를 투입하여 성형되는 신발깔창에 있어서, 상기 주재로서의 폴리우레탄수지 100%에 대해 겔라이트와 귀사문석 중에서 선택되어 1.5~8%로 혼합되는 제 1첨가재와, 건조된 은행잎 분말이 1～6%로 혼합되는 제 2첨가재, 소성가공된 백운석분말이 2~7%로 혼합되는 제 3첨가재, 커피분말이 1~5%로 혼합되는 제 4첨가재가 혼합되어 제조되는 다기능성 신발깔창을 제공하게 된다.

유리하게, 본 발명에 따르면 상기 폴리우레탄수지 100%에 대해서는 타임, 레몬그라스, 로즈마리에서 선택되는 분말 중에서 선택되는 방향제가 제 5첨가재로서 1.5~4%의 비율로 더 포함된다.

또, 본 발명에 따르면 폴리우레탄수지를 주재로 하고 기능성 첨가재를 첨가하여 신발깔창을 제조하는 방법에 있어서, 상기 주재로서의 폴리우레탄수지 100%에 대해 겔라이트와 귀사문석 중에서 선택되는 제 1첨가재를 1.5~8%로 혼합하고, 건조된 은행잎 분말의 제 2첨가재를 1～6%로 혼합하며, 소성가공된 백운석분말의 제 3첨가재를 2~7%로 혼합하고, 커피분말의 제 4첨가재를 1~5%로 혼합하여 깔창성형원료를 조성하고, 그 깔창성형원료를 깔창성형금형에 투입하여 상기 신발깔창을 제조하는 다기능성 신발깔창의 제조방법이 제공된다.

바람직하게, 상기 폴리우레탄수지 100%에 대해서는 타임, 레몬그라스, 로즈마리에서 선택되는 분말상의 방향제가 제 5첨가재로서 1.5~4%의 비율로 더 포함된다.

상기한 본 발명에 따른 다기능성 신발깔창과 그 제조방법에 의하면, 폴리우레탄수지와 상기 원적외선/음이온을 방출하는 겔라이트 및/또는 귀사문석의 제 1첨가재와, 항균/방균을 위한 건조된 은행잎 분말의 제 2첨가재, 제습/흡습을 위한 소성가공된 백운석분말의 제 3첨가재, 탈취/방취를 위한 커피분말의 제 4첨가재 및 타임, 레몬그라스, 로즈마리 중에서 선택되는 방향제로서의 제 5첨가재를 혼합하여 신발깔창을 제조함으로써 신발의 착화시에 인체에 유익한 원적외선 및 음이온의 효과가 제공될 뿐만 아니라, 항균/방균기능이라든지 신발 내의 악취가 제거되거나 완화되면서 소정의 방향효과도 기대된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 신발깔창의 제조를 위한 주재로서의 합성수지는 대표적으로 폴리우레탄수지가 상정되고, 상기의 폴리우레탄수지에 원적외선/음이온을 방출하는 제 1첨가재와, 항균/방균을 위한 제 2첨가재, 제습/흡습을 위한 제 3첨가재, 신발 내의 악취에 대한 탈취/방취를 위한 제 4첨가재 및, 방향을 위한 제 5첨가재를 선택적으로 혼합하여 깔창성형조성물을 얻게 된다.

본 발명에 따르면, 원적외선 및 음이온을 방출하는 상기 제 1첨가재로는 겔라이트(Gelrite)와 귀사문석 중에서 선택되는 어느 하나가 적용되는 바, 그 혼합비는 상기 깔창성형주재로서의 폴리우레탄수지 100%에 대해 상기 겔라이트 또는 귀사문석 분말을 1.5~8%, 바람직하게는 3~5%로 첨가하게 된다.

여기서, 상기 제 1첨가재로서의 겔라이트와 귀사문석은 어느 하나가 선택적트로 첨가되지만, 필요한 경우에는 그 혼합의 형태가 상기의 혼합비로 상기 깔창성형주재로서의 폴리우레탄수지에 첨가되도록 해도 된다.

또, 항균/방균을 위한 상기 제 2첨가재로는 건조시킨 은행잎 분말과 계피분말 중에서 선택되는 어느 하나가 적용되는 바, 그 혼합비는 1～6%, 바람직하게는 3~4%가 상정된다.

여기서, 상기 제 2첨가재로서의 은행잎 분말과 상기 계피분말은 각기 특유의 향을 갖기 때문에 선택적으로 사용되는 상황이 상정되지만, 항균/방균기능을 주목한다면 그 혼합의 형태로 상기의 혼합비로 첨가되도록 해도 된다.

상기한 제습/흡습을 위한 제 3첨가재로는 염화칼슘과 대략 500~600℃의 온도에서 소성가공된 백운석분말 중에서 선택되는 어느 하나가 상기 폴리우레탄수지 100%에 대해 2~7%의 비율로 적용되는 바, 그 제 3첨가재의 경우에도 상기 염화칼슘과 상기 백운석분말의 혼합형태로 상기 혼합비의 비율에 따라 적용되도록 해도 된다.

또, 상기한 탈취/방취를 위한 제 4첨가재로는 백탄분말과 커피분말 중에서 선택되는 어느 하나 또는 그 혼합의 형태가 상정되고, 그 혼합비로는 폴리우레탄수지 100%에 대해 1~5%, 바람직하게는 2~3.5%가 상정된다.

상기 방향을 위한 제 5첨가재로는 허브종류에서 선택되는 방향제, 바람직하게는 라벤더분말, 강력한 방부성 및 살균성을 갖는 타임분말, 살균성과 항균성을 갖는 레몬그라스 분말, 강력한 향을 갖는 로즈마리 분말 중에서 선택되는 어느 하나가 적용되는 바, 그 제 5첨가재로서의 방향제는 상기 폴리우레탄수지 100%에 대해 1.5~4%의 혼합비가 상정된다.

본 발명에 따르면, 상기 신발깔창 성형 주재로서의 상기 폴리우레탄수지가 열가소성인 경우 상기 제 1~제 5첨가재가 혼합되어 충분히 교반된 상태에서 깔창성형금형 내에 투입되도록 하는 바, 그 깔창성형금형 내의 온도가 대략 80℃로 가온되어 상기 폴리우레탄수지가 용융/성형되는 점을 고려하여 상기 제 1 ~ 제 5 첨가재는 100~150메시(mesh)의 입도(粒度)로 적용된다.

특히, 상기 제 1~제 5첨가재는 각기 2종의 입도(예컨대, 100메시와 140메시, 또는 110메시와 150메시 등)로 적용함으로써 상기 깔창성형금형 내에서 용융된 상기 폴리우레탄수지에 상기 제 1~제 5첨가재가 적절하게 혼입되도록 하면 유리하게 된다.

그에 대해, 본 발명의 다른 예에 따르면 상기 제 1~제 5첨가재는 상기 깔창성형금형 내에서 상기 폴리우레탄수지가 가온되어 신발깔창의 형태로 성형되고나서 그 깔창성형금형이 개방되는 경우 예컨대 스프레이건(Spray Gun)을 통해 상기 신발깔창성형물의 표면에 투사되도록 해도 된다.

본 발명의 또다른 예에 따르면, 상기 제 1~제 5첨가재는 상기 폴리우레탄수지에 혼합되지 않는 대신에 상기 깔창성형금형 내에서 상기 폴리우레탄수지가 가온된 상태에서 별도의 투입과정을 통해 상기 가온된 상기 폴리우레탄수지의 상층에 공급되도록 해도 된다.

한편, 상기 폴리우레탄수지가 열경화성의 액상 형태로 적용되는 경우에도 상기 제 1~제 5첨가재에 대해서는 상기한 열가소성의 폴리우레탄수지에 대한 적용과 동일 또는 유사하게 적용되도록 해도 된다.

여기서, 상기 제 5첨가재로서의 방향제는 상기 깔창성형금형에 의해 신발깔창성형물을 형성하는 경우에 열에 의한 영향이 우려되는 경우에는 상기 신발깔창성형물을 형성하고나서 그 신발깔창성형물에 스프레이 등의 방식으로 적용되도록 해도 된다.

따라서, 상기한 본 발명에 의하면 폴리우레탄수지와 상기 다양한 첨가물을 혼합하여 신발깔창성형물을 형성하여 신발의 제조에 적용하는 경우 착화시에 인체에 유익한 원적외선 및 음이온의 효과가 제공될 뿐만 아니라, 항균/방균기능이라든지 신발 내의 악취가 제거되거나 완화되면서 소정의 방향효과도 기대된다.

한편, 상기한 실시예에서는 상기의 다양한 첨가물들이 신발깔창의 제조에 적용되는 주재로서의 폴리우레탄수지에 혼합된 상태로 적용되지만, 우선적으로 신발깔창을 성형하고나서 그 상표면에 상기 제 1~제 5첨가물들이 도포되도록 해도 된다.

또, 상기 폴리우레탄수지에 첨가되는 제 1~제 5첨가재의 혼합비율은 각 첨가재의 특징을 고려하여 가감변형적으로 적용할 수 있음은 물론이다.

Claims (4)

1. 깔창성형금형에 깔창성형주재로서의 폴리우레탄수지에 기능성 첨가재를 투입하여 성형되는 신발깔창에 있어서,
   상기 주재로서의 폴리우레탄수지 100%에 대해 겔라이트와 귀사문석 중에서 선택되어 1.5~8%로 혼합되는 제 1첨가재와, 건조된 은행잎 분말이 1～6%로 혼합되는 제 2첨가재, 소성가공된 백운석분말이 2~7%로 혼합되는 제 3첨가재, 커피분말이 1~5%로 혼합되는 제 4첨가재를 포함하는 깔창성형원료에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 다기능성 신발깔창.
2. 제 1항에 있어서, 상기 폴리우레탄수지 100%에 대해서는 타임, 레몬그라스 분말, 로즈마리에서 선택되는 분말 중에서 선택되는 방향제가 제 5첨가재로서 1.5~4%의 비율로 더 포함되는 것을 특징으로 하는 다기능성 신발깔창.
3. 폴리우레탄수지를 주재로 하고 기능성 첨가재를 첨가하여 신발깔창을 제조하는 방법에 있어서,
   상기 주재로서의 폴리우레탄수지 100%에 대해 겔라이트와 귀사문석 중에서 선택되는 제 1첨가재를 1.5~8%로 혼합하고, 건조된 은행잎 분말의 제 2첨가재를 1～6%로 혼합하며, 소성가공된 백운석분말의 제 3첨가재를 2~7%로 혼합하고, 커피분말의 제 4첨가재를 1~5%로 혼합하여 깔창성형원료를 조성하고,
   상기 깔창성형원료를 깔창성형금형에 투입하여 상기 신발깔창을 제조하는 것을 특징으로 하는 다기능성 신발깔창의 제조방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 폴리우레탄수지 100%에 대해서는 타임, 레몬그라스, 로즈마리 중에서 선택되는 방향제가 제 5첨가재로서 1.5~4%의 비율로 더 포함되는 것을 특징으로 하는 다기능성 신발깔창의 제조방법.