KR101924542B1 - 방진 패드의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 방진 패드의 제조방법 및 그 방진 패드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아파트, 빌라, 상가 등과 같은 건축물 또는 지하철, 철도, 터널, 교각 등과 같은 구조물의 바닥, 벽면, 천정 등에 배치되어 소음, 진동 등을 흡수 및 차단하는 방진 패드의 제조방법 및 그 방진 패드에 관한 것이다.

Description

방진 패드의 제조방법{Manufacturing method of dustproof pad}
본 발명은 방진 패드의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지하철, 철도, 터널, 교각 등과 같은 구조물의 바닥, 벽면, 천정 등에 배치되어 소음, 진동 등을 흡수 및 차단하는 방진 패드의 제조방법에 관한 것이다.
지하철, 철도, 터널, 교각 등과 같은 구조물은 자동차, 철도 등의 운행 중 발생하는 진동이 바닥, 벽면 등으로 그대로 전달되어 구조물의 내부 수명을 단축시키는 문제점이 있고, 특히 근래에 들어서는 지진에 의해 구조물이 파손되는 것을 방지할 수 있는 방진 구조 또는 보강 구조를 필요로 하고 있다.
또한, 아파트, 빌라, 주택 등과 같은 건축물의 경우 지진으로부터 건축물을 보호하기 위하여 다양한 수단이 사용되고 있는데, 종래에는 건축물의 기둥(보)에 철근을 보강하거나 기둥에 탄소섬유로 이루어진 밴드를 감싼 후 고정하는 방법 등이 사용되었다.
지진으로부터 건축물 및 구조물을 보호하기 위해서 지주에 보강판넬을 배치하되 지주와 보강판넬 사이에 발포우레탄을 충진하여 지주를 보강하는 방법이 제안되고 있으나, 건축물 및 구조물 마다 지주의 형상이 상이하고 이로 인해 지주의 둘레 또는 직경이 상이하기 때문에 서로 다른 둘레 또는 직경을 갖는 보강판넬을 구비해야 하거나 현장에서 이에 맞게 절단해야 하는 등의 문제점이 있었다.
그리고 종래의 건축물에 구비된 방음 및 방진 수단은 실내 바닥면에 카페트를 깔거나 발포합성수지를 이용한 방음패드를 바닥에 깔고 그 위에서 생활하고 있으나, 카페트의 경우 세탁 및 청소가 어렵고 두께가 얇기 때문에 방음 및 방진 효과를 기대만큼 얻을 수 없는 문제점이 있고, 방음패드는 표면층은 높은 경도를 유지해야하며 적절한 방음을 유지하기 위해서는 발포합성수지층이 연질의 것이어야 하므로 전체적으로 두께가 두꺼워지는 문제점이 있고, 바닥면 전체에 배치해야 편평한 바닥면을 유지할 수 있기 때문에 면적이 넓을수록 설치에 따른 비용이 상승하는 문제점이 있었다.
상기의 문제점을 일부 해소하기 위해 제안된 종래 기술로는 고무를 소재로 판 형태의 패드를 형성한 후 상기 패드를 콘크리트 슬라브층 상부면에 안착하고, 패드의 상부에 기포콘크리트가 타설 후 건조되어 바닥면을 형성하도록 함으로써 소음, 충격 및 진동을 저감시키는 기술이 제안된 바 있다.
이러한 종래 기술로는 대한민국 등록실용신안 제20-0296643호(2002.11.19., 등록)가 있는데, 상기 종래기술은‘건축물의 방진패드’에 관한 것으로, 발포수지재를 이용하여 방진패드를 형성한 후 이를 콘크리트 슬라브층과 기포 콘크리트층 사이에 설치하여 바닥면으로 가해지는 하중, 소음, 진동 등을 저감시키도록 한 것이다.
상기 종래기술은 EPP(Expanded Polypropylene) 발포수지재를 소정 크기로 절단하고 하부면에 산부와 골부로 이루어진 주름부를 형성한 것으로, EPP 자체의 물성에 의해 충격흡수, 차음효과를 얻을 수 있다.
그러나, 상기 종래기술은 단일 발포수지재를 하나의 판 형상으로 형성함으로써 소재가 가지는 물리적 특성에 의해 효과가 제한되고, 특히 EPP 소재의 특성상 탄성복원력이 약하기 때문에 하중, 압력 등에 의해 형상이 변형된 부위가 복귀되기 어려워 형상의 변형이 발생하면 그 효과가 크게 저하되는 문제점이 있었다.
0001. 대한민국 등록실용신안 제20-0296643호(2002.11.19., 등록)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 경도는 낮고 탄성복원력은 높아 장시간 사용에도 외부 압력에 의해 형상이 영구적으로 변형되는 것을 최소화하여 내구성을 높인 방진 패드의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 배합기에 천연고무(NR : Natural Rubber) 또는 에틸렌-프로필렌 고무(EP : Ethylene Propylene Rubber) 중 선택된 하나를 45 ~ 55 중량부 투입하고, 액상이소프렌고무(LIR : Liquid Isoprene Rubber), 클로로프렌 고무(CR : Chloroprene Rubber) 중 선택된 하나를 2 ~ 6 중량부 투입한 후 70 ~ 75℃ 온도에서 10분간 혼합하는 1차 배합공정과, 배합기에 카본블랙 SRF(Semi reinforcing Fumace Balck), 탄산칼슘(cac03), 파라핀계, 나프텐계, 아로마틱계 중 선택된 어느 하나의 배합유를 각각 15 ~ 23 중량부, 7 ~ 12 중량부, 14 ~ 22 중량부 투입 후 80 ~ 85℃에서 10분동안 혼합하는 2차 배합공정과, 배합기에 가황촉진제를 투입하되, 상기 가황촉진제는 산화아연(ZnO), 스테아린산(S/T)을 각각 1 ~ 2 중량부, 0.5 ~ 1 중량부로 투입한 후 85 ~ 90℃ 온도에서 5분간 혼합하는 3차 배합공정과, 혼합된 원료를 20 ~ 30℃ 온도가 되도록 냉각시키는 1차 냉각공정과, 배합기에 지아졸래계 촉진제 중 M(MBT : 2-Mercapto benzo thiazole)과, 쥬우람계 촉진제 중 TT(TMTD : Tetramethylthiuram Disulfide)와, 유황(S : Sulfur)과, 세륨(CE :cerium)을 각각 0.3 중량부, 0.1 중량부, 0.1 중량부, 0.3 중량부로 투입하여 혼합하는 4차 배합공정과, 혼합이 완료된 원료를 작업테이블에 배치하고, 작업테이블의 상방에 배치된 가압롤러를 하강시켜 원료를 편평한 판재 형상으로 성형하는 1차 성형공정과, 성형된 판재가 상호 겹치지 않도록 배치한 후 건조하는 1차 건조공정 및 건조된 판재를 다수개 겹쳐서 배치한 후 프레스로 가압하는 2차 성형공정을 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 2차 성형공정에는, 상판과 하판을 포함한 성형틀이 구비되고, 상기 상판 및 하판은 각각 프레싱장치와 연결되어 승하강하면서 다수개 중첩된 판재를 가압하되, 상기 상판 또는 하판 중 적어도 어느 하나에는 판재와 맞닿는 면에 일정간격으로 요입형성된 요입홈이 다수개 형성되어, 형성된 판재에 일정간격으로 볼록한 형상이 성형되도록 하는 것을 특징으로 한다.
삭제
상기와 같이 이루어진 본 발명은, 방진 패드는 경도가 낮으면서도 인장강도 및 신장률이 높아 복원력이 강하므로 각종 건축물 및 구조물의 바닥, 측면, 천정에 배치된 상태에서 외부 충격 또는 진동 등에 의해서 압축된 후 복원 시 필요한 시간이 단축되어 충격 및 진동이 반복적으로 가해질 때도 이를 흡수하는 효과가 높다. 또한 압축영구줄음률이 낮기 때문에 내구성이 높은 장점이 있으며, 노화 및 열화가 최소화됨으로써 악조건이 포함된 외부환경에도 설치가 가능한 장점이 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 방진 패드의 제조방법을 도시한 순서도.
도 2는 본 발명에 따른 방진 패드를 도시한 개략도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 방진 패드를 도시한 개략도.
도 4는 본 발명에 따른 성형틀을 도시한 개략도.
이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 방진 패드 제조방법의 바람직한 구현예를 설명하도록 한다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 방진 패드 제조방법(1)은, 1차 배합공정(10), 2차 배합공정(20), 3차 배합공정(30), 1차 냉각공정(40), 4차 배합공정(50), 1차 성형공정(60), 1차 건조공정(70) 및 2차 성형공정(80)을 통해 이루어진다.
상기 1차 배합공정(10)은, 본 발명에 따른 방진 패드의 주원료인 천연고무 또는 합성고무를 배합기에 투입하는 공정으로써, 이때 투입되는 고무는, 천연고무 또는 에틸렌-프로필렌 고무(EP), 액상이소프렌고무(LIR : Liquid Isoprene Rubber), 클로로프렌 고무(CR : Chloroprene Rubber) 중 선택된 2 이상을 배합기에 투입한 후 70 ~ 75℃ 온도에서 10분간 혼합한다.
보다 바람직하게는 천연고무 또는 에틸렌-프로필 고무 중 선택된 하나와 액상이소프렌고무, 클로로프렌 고무 중 선택된 하나를 혼합하되, 천연고무 또는 에틸렌-프로필렌 고무 중 선택된 하나는 45 ~ 55 중량부를 투입하고, 액상이소프렌고무 또는 클로로프렌 고무 중 선택된 하나는 2 ~ 6 중량부를 투입한다.
여기서 천연고무(NR : Natural Rubber)는, 고무나무에서 채취한 것으로 우수한 기계적 물성을 가지며, 점착성, 가공성이 좋은 장점이 있고, 반면에 메인체인의 이중결합(Double bond) 때문에 내후성 및 내열성이 안좋고 광물성 기름에 약한 단점이 있는 것이다.
또, 상기 에틸렌-프로필렌 고무는 EP 고무(Ethylene Propylene Rubber) 중 EPDM 고무(Ethylene Propylene Diene Methylene Rubber)를 사용하는 것이 바람직하며, 일반적으로 EPDM 고무는 분자 구조내에 불포화도가 낮아 산소나 오존에 대한 저항성이 매우 강하며 고온에서도 안정한 절연특성을 나타내고 비극성 구조로서 낮은 유전소실값을 갖는 특성을 가지며, 에틸렌(ethylene)과 프로필렌(propylene) 및 가황을 위한 제3성분인 Diene(D)가 불규척적으로 결합된 무정형의 고무를 말하며, 여기서 M(Methylene)은 고분자 주쇄가 불포화기가 없는 것을 의미한다. 그리고, EPDM 고무는 상술한 바와 같이, 내오존성, 내열성, 내후성 등이 좋은 특성을 가지며, 배합에 따라 150~175℃ 범위에서 사용할 수 있고, 유리전이온도가 60℃ 정도에 이르므로 저온에서의 탄성도 우수하다. 또한, 분자구조가 탄소-수소, 탄소-탄소 결합으로만 이루어져 있어 극성기가 없으므로 절연성이 뛰어나며, 첨가제가 포함되지 않은 상태에서 비유전율은 2.4이다. 다만, 산, 알칼리, 물 등과 같은 극성용매에 대한 저항성은 강하지만 톨루엔, 가솔린, 광유, 절연유 등과 같은 비극성용매와는 용해도지수가 비슷하여 쉽게 팽윤되는 단점이 있다.
한편, 상기 액상이소프렌고무는, 투명 무취의 액상 상태로서, 반응성 가소제로서의 특성을 갖고 고무를 반죽할 때 사용하는 것으로, 고무를 연화시킬 뿐만 아니라 성형시에 고무와 함께 가교 시킬 수 있는 것이다. 종래의 고무가소제(광물오일)는 성형시에 고무를 더럽혀 물성저하를 일으키는 단점이 있으나 액상이소프렌고무를 사용하면 이러한 단점을 해결할 수 있고, 특히 고기능이 요구되는 타이어 등에 주로 사용되는 것이다.
한편, 클로로프렌 고무는, 내후성, 내오존성, 내열노화성이 우수하며 내유성과 내약품성도 좋고 난연성이 특징이며, 가스투과율이 낮고 점착력이 강력하며 각종 외적 환경에 대해 높은 저항성을 가지는 것이다.
즉, 1차 배합공정(10)에서는 본 발명에 따른 방진 패드의 주원료와 주원료를 가교시키기 위한 부원료를 투입한 후 이를 혼합시키는 것이다. 이때 투입되는 고무는 고체화되지 않은 젤(gel) 상태를 유지하도록 70 ~ 75℃의 온도에서 혼합한다.
다음 2차 배합공정(20)은, 본 발명에 따른 방진 패드의 물성을 조절하기 위한 충진제를 혼합하는 것으로, 카본블랙 SRF(Semi reinforcing Fumace Balck), 탄산칼슘(caco3), 배합유가 각각 15 ~ 23 중량부, 7 ~ 12 중량부, 14 ~ 22 중량부 투입 후 80 ~ 85℃에서 10분동안 혼합한다.
여기서 상기 카본블랙 SRF는, 고무의 물성을 조절하기 위해 사용되는 카본블랙 중 입자가 굵고 상대적으로 보강성이 약하여, 내마모나 저경도 제품에 적합한 것이다. 이때 카본블랙은 찬넬블랙 (Channel Black)과, 퍼니스 블랙 (Furnace Black)으로 구분되며, 본 발명에서 사용하는 카본블랙 SRF는, 입자는 20 ~ 90㎛로 중간 크기이며, PH는 5 ~ 9(알칼리성)이며, 발열이 적고 가황속도에 영향이 없는 퍼니스 블랙에 속하는 것이다. 여기서 카본블랙 SRF는 입자가 70-90㎛ 크기로 이루어지며 발열성이 낮아 혼합시 기포의 발생을 적은 장점이 있다.
상기 탄산칼슘은, 석회석이라고도 하며 그 종류에 따라 중질 탄산칼슘, 침강 탄산칼슘 등이 있으며, 입자 표면에 적당한 유기물질을 처리한 활성화 탄산칼슘도 있다. 본 발명에서는 중질 탄산칼슘 또는 침강 탄산칼슘 중 경미성 탄산칼슘, 극미성 탄산칼슘, 극미성활성화 탄산칼슘 등이 사용될 수 있으나, 특별히 한정되지 않는다.
또한, 상기 배합유는 천연고무나 합성고무와의 상용성, 가공성이 양호하고 배합제로서 분산성과 친화성이 좋으므로 빠른 연화효과를 주어 압출 조작시 고무 성형과 균일한 품질이 되도록 한다. 또한 고무의 내습성과 내노화성을 증가키시고 첩착성을 부여하여 항장력, 탄성, 내마모성 등의 물리적 성장을 개선하는 것이다. 이러한 배합유는 파라핀계, 나프텐계, 아로마틱계 등이 있으며 본 발명에서는 상기 종류 중 어느 하나를 사용하는 것으로, 특별히 한정되지 않는다.
즉, 상기 2차 배합공정(20)은 1차 배합공정(10)에서 혼합된 고무의 물성을 보완하기 위한 것으로, 1차 배합공정(10)에서 혼합된 고무 원료에 상기 2차 배합공정(20)을 통해 내열성 및 강성을 보강한다.
이때, 상기의 재료 이외에 탈크, 황산칼슘, 산화마그네슘, 칼슘 스테아레이트, 월라스토나이트, 마이카, 실리카, 규산칼슘, 점토 등이 사용될 수 있으며, 특히 강성 및 경도의 증가가 뚜렷한 재료를 사용하는 것이 바람직하다.
다음 3차 배합공정(30)은, 배합 중인 재료에 가황촉진제를 투입 후 혼합하는 공정으로써 여기서 사용되는 가황촉진제는 지아졸래(Thiazole) 촉진제, 구아니진계(Guanijine) 촉진제, 쥬우람계(Thjuram) 촉진제, 쥬우레아계(Thiourea) 촉진제, 디지오카바메르계(Thiocarabmate) 촉진제, 자연촉진제, 혼합촉진제, 디지오카바메이트 촉진제, 자연가황촉진제 중 어느 하나가 사용될 수 있으며, 특별히 한정되지 않는다.
본 발명에서는 가황의 촉진을 빠르게 하기 위하여 상기 가황촉진제 중 산화아연(ZnO), 스테아린산(S/T)을 각각 1 ~ 2 중량부, 0.5 ~ 1 중량부로 투입한 후 85 ~ 90℃ 온도에서 5분간 혼합한다.
여기서 산화아연은 고무에 대한 가황촉진제 또는 충진제 또는 착색제 등의 용도로 사용되는 것으로, 가황촉진제로 사용되는 경우 1 ~ 2중량부가 사용되며 이때 상기 스테아린산은 산화아연의 분산성을 증가시키기 위한 것으로 0.5 ~ 1중량부가 사용되어 초기 가황을 촉진시킨다.
한편, 3차 배합공정(30)에서는 산화마그네슘(MgO)가 더 추가될 수 있는데, 이때 추가되는 량은 1 ~ 2 중량부이며, 고무의 활성도(비표면적)를 높이는 효과가 있다. 여기서 활성도가 높으면 가황속도가 지연되고, 가공안정성이 향상되며 가황 상태가 좋아지는 장점이 있다.
가황촉진제를 3차 배합공정(30)을 통해 투입 후 일정한 온도에서 혼합하는 것은, 배합기에서 혼합 중인 재료에 가황촉진제를 투입하여 1차 가황을 일으키기 위한 것이다.
한편, 상기 3차 배합공정(30)에서는 원료의 혼합시 기포를 방지하기 위한 기포 방지제 및 노화 방지제가 더 투입되는데, 여기서 기포 방지제는 상술한 가황촉진제 중 어느 하나가 사용될 수 있으며, 상기 노화방지제는, 아미네계(Amine), 페놀계(Phenol) 중 어느 하나가 사용될 수 있으나 이 역시 특별히 한정되지 않는다.
상기 1차 배합공정(10), 2차 배합공정(20) 및 3차 배합공정(30)은 순차적으로 진행되되 각각의 배합공정에서 사용되는 온도는 점진적으로 상승하는 것으로, 이를 통해 투입되는 재료가 고체화되지 않은 상태를 유지하고 동시에 혼합 중 기포의 발생을 최소화하며 투입되는 재료의 용융이 원활하게 진행될 수 있도록 한다.
이를 위해 배합기에는 각 공정마다 배합기의 온도를 확인하는 센서부와 재료가 투입된 배합용기의 온도를 상승 및 유지시키기 위한 가열수단 및 온도유지수단이 더 구비되는 것이 바람직하다. 여기서 센서부는 온도를 감지하는 온도감지센서를 포함하여 이루어지고, 가열수단 및 온도유지수단은 배합용기을 직접 또는 간접가열하는 히터 또는 증기투입구가 포함될 수 있다.
다음 1차 냉각공정(40)은 3차 배합공정을 거친 원료를 20 ~ 30℃ 온도가 되도록 냉각시키는 공정으로써, 실온에서 자연냉각도 가능하며, 별도의 냉풍기 등을 통해 단시간에 냉각하는 것도 가능하다. 이때, 냉각에 소요되는 시간을 단축하기 위하여 원료가 배합기에 배치된 상태에서 원료를 섞어주면서 냉각시킬 수 있다.
다음 4차 배합공정(50)은 가황제를 원료에 투입하는 공정으로써, 여기서 사용되는 가황제는 상기 가황촉진제 중 지아졸래계 촉진제 중 M(MBT : 2-Mercapto benzo thiazole)와, 쥬우람계 촉진제 중 TT(TMTD : Tetramethylthiuram Disulfide)와, 유황(S : Sulfur)과, 세륨(CE :cerium)이 각각 0.3 중량부, 0.1 중량부, 0.1 중량부, 0.3 중량부로 투입된다.
4차 배합공정(50)에서 투입되는 가황제를 통해 온도 변화에 의한 탄성의 변화가 감소되고 인장 강도도 증대된 탄성이 강한 고무로 물성이 바뀌며 이때, 상기 1차 배합공정(10)에서 투입된 액상이소프렌고무, 클로로프렌 고무 중 어느 하나를 통해 경도는 낮은 상태에서 탄성이 강한 특성을 갖는 것이다.
다음 1차 성형공정(60)은 가황제가 투입된 원료를 롤러를 이용하여 편평한 판재 형상으로 형성하는 공정으로써, 혼합이 완료된 원료를 작업테이블에 배치하고, 작업테이블의 상방에 배치된 가압롤러를 하강시켜 원료를 편평한 판재 형상으로 형성한다.
이때, 1차 성형공정(60)을 통해 성형된 판재의 두께는 10~12mm 인 것이 바람직하며 보다 바람직하게는 센서 및 자동화 설비를 통해 성형된 판재의 두께가 12mm로 성형되는 것이다.
다음 1차 건조공정(70)은 성형된 판재를 건조시키는 공정으로써 성형된 판재가 상호 겹치지 않도록 수평으로 눕혀서 배치하여 자연건조 또는 냉풍기를 통해 건조할 수 있다.
다음, 2차 성형공정(80)은 건조된 판재를 다수개 겹쳐서 배치한 후 프레스로 가압하는 공정으로써, 판재가 배치되는 성형틀(90)이 구비되고 상기 성형틀(90)에 다수개의 판재를 겹치도록 쌓은 후 상방 또는 하방 또는 양방향에서 동시에 가압하여 상호 접착되면서 일체로 성형된다.
이때, 성형된 최종 판재의 두께는 20 ~ 25mm로 성형되되 보다 바람직하게는 25mm로 성형되도록 한다.(도 2 참조)
상기와 같이 성형된 방진 패드(100)는 압입 경도측정(Indentation Hardness Test) 중 로크웰 경도 측정방법으로 경도 측정시 경도가 24 ~ 25% 으로서, 제조된 방진 패드에 대한 실험 결과는 아래의 표1에 기재된 바와 같다.
시험항목 단위 결과치 시험방법
인장강도 Mpa 11 KS M 6518 : 2006
신장률 % 9.4*10² KS M 6518 : 2006
경도(Hs) - 25 KS M 6518 : 2006
인열강도 kN/m 24.1 KS M 6518 : 2006(B형)
노화시험((70±1)℃,96h) = - KS M 6518 : 2006
-인장강도변화율 % -6.7 KS M 6518 : 2006
-신장률변화율 % -1.2 KS M 6518 : 2006
-인열강도 kN/m 20.3 KS M 6518 : 2006(B형)
침지시험((23±2)℃,90h수돗물) - - KS M 6518 : 2006
-무게변화율 % 0.7 KS M 6518 : 2006
-인장강도변화율 % -2.3 KS M 6518 : 2006
-신장률변화율 % -0.2 KS M 6518 : 2006
압축영구줄음률((70±1)℃,22h) % 18 KS M 6518 : 2006
이하의 표2는 본 발명에 따라 제조된 방진 패드와 종래 방법을 통해 제조된 방진 패드의 품질성능을 비교하기 위해 실험한 것으로, 표2에 기재된 방진 패드는 경도가 압입 경도측정(Indentation Hardness Test) 중 로크웰 경도 측정방법으로 휨량을 측정시 경도가 60% 인 것을 실험한 것이다.
시험항목 단위 결과치 시험방법
인장강도 Mpa 8.9 KS M 6518 : 2006
신장률 % 4.9*10² KS M 6518 : 2006
경도(Hs) - 62 KS M 6518 : 2006
인열강도 kN/m 30.3 KS M 6518 : 2006(B형)
노화시험((70±1)℃,96h) - - KS M 6518 : 2006
-인장강도변화율 % 0.04 KS M 6518 : 2006
-신장률변화율 % -5.8 KS M 6518 : 2006
-인열강도 kN/m 29.3 KS M 6518 : 2006(B형)
침지시험((23±2)℃,90h 수돗물) - - KS M 6518 : 2006
-무게변화율 % 0.7 KS M 6518 : 2006
-인장강도변화율 % -1.5 KS M 6518 : 2006
-신장률변화율 % 0.4 KS M 6518 : 2006
압축영구줄음률((70±1)℃,22h) % 34 KS M 6518 : 2006
상기 표1 및 표2에 기재된 바와 같이, 본 발명에 따른 방진 패드는 경도가 25%인 상태에서 인장강도 및 신장률이 높고, 인장강도 변화율 및 신장률 변화율이 낮은 장점이 있다.
이를 통해 알 수 있듯이 본 발명에 따른 방진 패드는 경도가 낮으면서도 인장강도 및 신장률이 높아 복원력이 강하므로 각종 건축물 및 구조물의 바닥, 측면, 천정에 배치된 상태에서 외부 충격 또는 진동 등에 의해서 압축된 후 복원 시 필요한 시간이 단축되어 충격 및 진동이 반복적으로 가해질 때도 이를 흡수하는 효과가 높다. 또한 압축영구줄음률이 낮기 때문에 내구성이 높은 장점이 있으며, 노화 및 열화가 최소화됨으로써 악조건이 포함된 외부환경에도 설치가 가능한 장점이 있는 것이다.
한편, 상기 성형틀(90)은, 도 4에 도시된 바와 같이 상판(91) 및 하판(92)을 포함하여 이루어지는데, 상판(91)과 하판(92)은 각각 프레싱장치와 연결되어 승하강하면서 배치된 편평한 판재를 가압하되, 상판(91) 또는 하판(92) 중 적어도 어느 하나에는 판재와 맞닿는 면에 일정간격으로 요입형성된 요입홈(94)이 다수개 형성되어 판재를 프레스 성형시 일정간격으로 볼록한 형상이 성형되도록 할 수 있다.(도 3 참조)
이를 통해 성형된 판재는 오목볼록한 형상부를 통해 방음효과가 상승하며, 복원력이 편팡형에 비해 뛰어나기 때문에 내구성이 높은 장점이 있다.
상기의 품질을 가지는 경도 60의 방진패드와 본 발명에 따른 경도 25의 방진패드는 각종 건축물 및 구조물의 기초 공사시 상호 겹치도록 다수개가 상하로 연속 배치되는데, 이를 통해 외부로부터의 강한 진동 또는 약한 진동이 전달될 때 이를 상쇄할 수 있는 것이다.
즉, 종래의 경도 60의 방진패드만을 사용하는 경우 강하거나 약한 진동 모두에 반응함으로써 내구성이 쉽게 손상되어 수명이 짧아지는 문제점이 있었는데, 본 발명에 따른 경도 25의 방진패드와 상호 겹치도록 상하로 연속 배치되면 약한 진동의 경우 본 발명에 따른 경도 25의 방진패드를 통해 상쇄하고, 강한 진동의 경우 본 발명에 따른 경도 25의 방진패드와 경도 60의 방진패드 모두를 통해 전달된 힘을 상쇄함으로써 장기적으로 내구성을 향상시킬 수 있으며 구조물 및 건축물에 방진 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 경도 25의 방진패드는 인장강도 및 복원력이 좋기 때문에 강한 진동이 전달되어 일부가 탄성 압축되어도 원상태로 단시간에 복귀함으로써 단시간에 연속적인 진동이 전달되어도 이를 상쇄할 수 있는 효과가 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1 : 본 발명에 따른 방진 패드의 제조방법
100 : 본 발명에 따른 방진 패드
10 : 1차 배합공정 20 : 2차 배합공정
30 : 3차 배합공정 40 : 1차 냉각공정
50 : 4차 배합공정 60 : 1차 성형공정
70 : 1차 건조공정 80 : 2차 성형공정
90 : 성형틀 91 : 상판
92 : 하판 94 : 요입홈

Claims (3)

  1. 배합기에 천연고무(NR : Natural Rubber) 또는 에틸렌-프로필렌 고무(EP : Ethylene Propylene Rubber) 중 선택된 하나를 45 ~ 55 중량부 투입하고, 액상이소프렌고무(LIR : Liquid Isoprene Rubber), 클로로프렌 고무(CR : Chloroprene Rubber) 중 선택된 하나를 2 ~ 6 중량부 투입한 후 70 ~ 75℃ 온도에서 10분간 혼합하는 1차 배합공정(10);과,
    배합기에 카본블랙 SRF(Semi reinforcing Fumace Balck), 탄산칼슘(cac03) 및 파라핀계, 나프텐계, 아로마틱계 중 선택된 어느 하나의 배합유를 각각 15 ~ 23 중량부, 7 ~ 12 중량부, 14 ~ 22 중량부 투입 후 80 ~ 85℃에서 10분동안 혼합하는 2차 배합공정(20);과,
    배합기에 가황촉진제를 투입하되, 상기 가황촉진제는 산화아연(ZnO), 스테아린산(S/T)을 각각 1 ~ 2 중량부, 0.5 ~ 1 중량부로 투입한 후 85 ~ 90℃ 온도에서 5분간 혼합하는 3차 배합공정(30);과,
    혼합된 원료를 20 ~ 30℃ 온도가 되도록 냉각시키는 1차 냉각공정(40);과,
    배합기에 지아졸래계 촉진제 중 M(MBT : 2-Mercapto benzo thiazole)와, 쥬우람계 촉진제 중 TT(TMTD : Tetramethylthiuram Disulfide)와, 유황(S : Sulfur)과, 세륨(CE :cerium)을 각각 0.3 중량부, 0.1 중량부, 0.1 중량부, 0.3 중량부로 투입하여 혼합하는 4차 배합공정(50);과,
    혼합이 완료된 원료를 작업테이블에 배치하고, 작업테이블의 상방에 배치된 가압롤러를 하강시켜 원료를 편평한 판재 형상으로 성형하는 1차 성형공정(60);과,
    성형된 판재가 상호 겹치지 않도록 배치한 후 건조하는 1차 건조공정(70); 및
    건조된 판재를 다수개 겹쳐서 배치한 후 프레스로 가압하는 2차 성형공정(80)을 포함하되,
    상기 2차 성형공정(80)에는,
    상판(91)과 하판(92)을 포함한 성형틀(90)이 구비되고,
    상기 상판(91) 및 하판(92)은 프레싱장치와 연결되어 승하강하면서 다수개 중첩된 판재를 가압하되,
    상기 상판(91) 또는 하판(92) 중 적어도 어느 하나에는 판재와 맞닿는 면에 일정간격으로 요입형성된 요입홈(94)이 다수개 형성되어, 형성된 판재에 일정간격으로 볼록한 형상이 성형되도록 하는 것을 특징으로 하는 방진 패드 제조방법.
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