KR101947343B1

KR101947343B1 - 비닐 폴딩 장치

Info

Publication number: KR101947343B1
Application number: KR1020180095506A
Authority: KR
Inventors: 유동균
Original assignee: 유동균
Priority date: 2018-08-16
Filing date: 2018-08-16
Publication date: 2019-02-12

Abstract

본 발명은 연속적으로 공급되는 비닐을 효율적으로 폴딩(Folding)할 수 있도록 구현한 비닐 폴딩 장치에 관한 것으로, 권취(捲取)해 둔 비닐을 공급하는 비닐 공급부; 상기 비닐 공급부로부터 공급되는 비닐의 이송 방향을 좌우 수평 방향으로 설치된 복수 개의 롤러들을 이용하여 상하 방향으로 변경시켜 주는 수평 이송 롤러부; 좌우 수평이 45°로 기울어지도록 설치되며, 상기 수평 이송 롤러부로부터 상측 방향으로 이송되는 비닐의 이송 방향을 일측 수평 방향으로 변경시켜 주는 방향 전환 롤러부; 상기 방향 전환 롤러부로부터 전달되는 비닐의 이송 방향을 상하 수직 방향으로 설치된 복수 개의 롤러들을 이용하여 좌우 방향으로 변경시켜 주는 수직 이송 롤러부; 및 전단 방향으로 가면서 상부 프레임과 하부 프레임이 형성하는 폭이 좁아져 모서리를 형성하며, 상기 수직 이송 롤러부로부터 전달되는 비닐의 상부와 하부가 서로 만나 포개 지도록 상기 상부 프레임의 상측면과 상기 하부 프레임의 하측면으로 비닐의 상부와 하부의 이송 방향을 각각 변경시켜 주는 폴딩 프레임부를 포함한다.

Description

비닐 폴딩 장치{VINYL FOLDING DEVICE}

본 발명은 비닐 폴딩 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연속적으로 공급되는 비닐을 효율적으로 폴딩(Folding)할 수 있도록 구현한 비닐 폴딩 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 비닐 등의 필름은, 일정 폭으로 제작되어 지관 등에 권취된 상태로 제공되며, 필요에 따라 비닐 팩, 비닐봉투 등으로 제작될 수 있고, 이를 위해 사용자는 귄취된 상태의 필름을 권출하고, 권출된 필름을 사용 용도에 따라 커팅, 폴딩, 실링하여 공산품 또는 공산품의 재료로 사용할 수 있다.

상기 제조 공정 중 커팅 및 실링 등의 제조 공정은 기계화되어, 인력 소모가 적지만, 상기 필름을 폴딩(접는)하는 것은 기계화가 어려워 인력으로 이를 해결해야만 했었다.

그리고, 기존의 비닐 폴딩 장치는, 폴딩되는 비닐의 폴딩 각도를 사용자가 임의로 조절할 수 없었으며, 이로 인해 비닐을 잡아당기는 강한 장력으로 인해 비닐이 쉽게 찢어진다는 문제점을 가지고 있었다.

한국등록특허 제10-1403666호 한국등록특허 제10-1292867호

본 발명의 일측면은 연속적으로 공급되는 비닐의 폴딩(Folding)되는 각도를 사용자가 임으로 조절 가능하도록 하여 효율적인 비닐 폴딩이 가능하도록 구현한 비닐 폴딩 장치 제공한다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 비닐 폴딩 장치는, 권취(捲取)해 둔 비닐을 공급하는 비닐 공급부; 상기 비닐 공급부로부터 공급되는 비닐의 이송 방향을 좌우 수평 방향으로 설치된 복수 개의 롤러들을 이용하여 상하 방향으로 변경시켜 주는 수평 이송 롤러부; 좌우 수평이 45°로 기울어지도록 설치되며, 상기 수평 이송 롤러부로부터 상측 방향으로 이송되는 비닐의 이송 방향을 일측 수평 방향으로 변경시켜 주는 방향 전환 롤러부; 상기 방향 전환 롤러부로부터 전달되는 비닐의 이송 방향을 상하 수직 방향으로 설치된 복수 개의 롤러들을 이용하여 좌우 방향으로 변경시켜 주는 수직 이송 롤러부; 및 전단 방향으로 가면서 상부 프레임과 하부 프레임이 형성하는 폭이 좁아져 모서리를 형성하며, 상기 수직 이송 롤러부로부터 전달되는 비닐의 상부와 하부가 서로 만나 포개 지도록 상기 상부 프레임의 상측면과 상기 하부 프레임의 하측면으로 비닐의 상부와 하부의 이송 방향을 각각 변경시켜 주는 폴딩 프레임부를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 수평 이송 롤러부와 상기 방향 전환 롤러부의 사이 공간에 연결 설치되며, 작업자가 올라가 작업을 하기 위한 발판부를 더 포함하되, 상기 발판부는, 기계적 물성 및 비틀림 현상을 개선시키고, 신체의 신진 대사를 촉진시키는 원적외선을 방사할 수 있도록 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여, 고밀도 폴리에틸렌 수지(HDPE) 110 ~ 130 중량부, 탈크(Talc) 170 ~ 190 중량부, 게르마늄 분말 1 ~ 10 중량부, 유리섬유 강화 플라스틱 15 ~ 25 중량부, 아교 2 ~ 7 중량부, 코르크 분말 5 ~ 10 중량부, 자당(C12H22O11) 분말 1 ~ 4 중량부, 배반 2 ~ 5 중량부 및 보헤마이트(Boehmite, AlO(OH)) 3 ~ 8 중량부를 포함하며 1.02 ~ 1.10의 비중을 갖는 플라스틱 조성물로 제조되며, 사각 프레임 형태의 발판 프레임; 및 상기 발판 프레임과 동일한 플라스틱 조성물로 제조되며, 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지 30 ~ 90 중량부에 대하여, 폴리비닐알콜(PVA) 1 ~ 30 중량부, 물 10 ~ 30 중량부, 탄산칼슘 5 ~ 30 중량부, 계면활성제 0.1 ~ 1 중량부, 요변성 부여제 1 ~ 20 중량부, 소듐 실리케이트 3 ~ 7 중량부, 이황화 몰리브덴(MoS2) 1 ~ 5 중량부, 수산화알루미늄 5 ~ 10 중량부 및 용매인 물 10 ~ 30 중량부를 포함하는 주제와, 톨루엔-디이소시아테이트(toluen-diisocyanate, TDI), 수소화 TDI, 트리메틸 프로판-TDI(trimethyl propane-TDI), 트리페닐메탄-트리이소시아네이트(tripehnylmethane-triisocyanate, TTI), 디페닐메탄-4,4-디이소시아네이트(dipehenylmethane-4,4-diisocianate, MDI), 수소화 MDI, 및 헥산메틸렌-디이소시아네이트(hexamethylene-diisocyanate, HDI) 중 적어도 하나의 성분을 포함하는 이소시아네이트 화합물로 이루어지며, 주제 100 중량부에 대해서 1 ~ 20 중량부로 포함되는 경화제로 이루어진 접착제 조성물에 의해 상기 발판 프레임의 상부에 부착되는 발판 시트를 포함할 수 있다

상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 연속적으로 공급되는 비닐의 폴딩(Folding)되는 각도를 사용자가 임으로 조절 가능하도록 제작됨으로써, 강한 장력으로 당겨지는 비닐이 찢어지는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 비닐을 잡아당기는 장력에 대응하여 비닐의 폴딩 각도를 자유자재로 조절할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐 폴딩 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2는 도 1의 발판부를 설명하는 도면이다.
도 3은 도 1의 상부 프레임을 설명하는 도면이다.
도 4는 도 1의 하부 프레임을 설명하는 도면이다.
도 5 및 도 6은 상부 프레임과 하부 프레임의 연결 관계를 설명하는 도면들이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐 폴딩 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐 폴딩 장치(10)는, 비닐 공급부(100), 수평 이송 롤러부(200), 방향 전환 롤러부(300), 수직 이송 롤러부(400) 및 폴딩 프레임부(500)를 포함한다.

비닐 공급부(100)는, 비닐을 권취(捲取)해 두며, 귄취해 둔 비닐을 수평 이송 롤러부(200)로 공급, 즉, 권출(捲出; unwind, unroll)한다.

수평 이송 롤러부(200)는, 좌우 수평 방향으로 설치된 복수 개의 롤러들을 이용하여 비닐 공급부(100)로부터 공급되는 비닐의 이송 방향을 상하 방향으로 변경시켜 주면서 방향 전환 롤러부(300)로 비닐을 이송시켜 준다.

도 1을 참조하면, 수평 이송 롤러부(200)는, 상하 지그재그 방향으로 설치된 총 5개의 이송 롤러로 구성되어 있으나, 이송되는 비닐의 종류 또는 비닐을 잡아당기는 장력 등의 요소를 고려하여 이송 롤러를 추가하거나 빼도 무방하다.

방향 전환 롤러부(300)는, 좌우 수평이 45°로 기울어지도록 설치되며, 수평 이송 롤러부(200)로부터 상측 방향으로 이송되는 비닐의 이송 방향을 일측 수평 방향으로 변경시켜 수직 이송 롤러부(400)로 이송시켜 준다.

수평 이송 롤러부(200)를 통하여 이송되는 비닐은, 일면이 상측을 향하고 다른 일면이 하측을 향하는 수평 방향으로 이송되게 된다.

방향 전환 롤러부(300)는, 수평 이송 롤러부(200)의 이송 롤러들과는 좌우 수평이 45°가 기울어지도록 형성됨으로써, 수평 이송 롤러부(200)의 마지막 이송 롤러를 통과한 후 상측 방향으로 이송되는 비닐을 수직 이송 롤러부(400)의 최초 이송 롤러가 위치하고 있는 좌측 방향으로 이송 각도가 90° 변경되어 이송되도록 이송 방향을 변화시켜 줄 수 있다.

수직 이송 롤러부(400)는, 방향 전환 롤러부(300)로부터 전달되는 비닐의 이송 방향을 상하 수직 방향으로 설치된 복수 개의 롤러들을 이용하여 좌우 방향으로 변경시켜 폴딩 프레임부(500)로 비닐을 이송시켜 준다.

폴딩 프레임부(500)는, 전단 방향으로 가면서 상부 프레임(510)과 하부 프레임(520)이 형성하는 폭이 좁아져 모서리를 형성하며, 수직 이송 롤러부(400)로부터 전달되는 비닐의 상부와 하부가 서로 만나 포개 지도록 상부 프레임(510)의 상측면과 하부 프레임(520)의 하측면으로 비닐의 상부와 하부의 이송 방향을 각각 변경시켜 준다.

일 실시예에서, 폴딩 프레임부(500)는, 상부 프레임(510)과 하부 프레임(520)의 연결 각도를 조절함으로써, 비닐이 포개지는 부분의 각도를 사용자의 임의로 조절하도록 할 수 있으며, 해당 설명은 도 3 이하에서 설명하기로 한다.

본 발명에 따라 이송되는 비닐은, 상부 프레임(510)과 하부 프레임(520)이 만나는 모서리 부분으로 수직 이송 롤러부(400)의 마지막 이송 롤러를 통과한 비닐의 중심 부분이 위치하도록 이송된다.

이에 따라, 폴딩 프레임부(500)를 지나면서 비닐은 모서리를 기준으로 상부와 하부가 서로 포개지며, 폴딩 프레임부(500)에 의해 포개진 비닐을 전달받은 합치 롤러(700)에 의해 합치된다.

도 1을 참조하면, 폴딩 프레임부(500)는, 상부 프레임(510) 및 하부 프레임(520)을 포함할 수 있다.

상부 프레임(510)은, 하부 프레임(520)과 전단이 기 설정된 각도(예를 들어, 10° 내지 45° 등)로 연결 설치되며, 이송되는 비닐의 상부를 상부면으로 폴딩시켜 하부 프레임(520)에 의해 폴딩되는 비닐의 하부와 서로 포개지도록 한다.

하부 프레임(520)은, 상부 프레임(510)과 전단이 기 설정된 각도(예를 들어, 10° 내지 45° 등)로 연결 설치되며, 이송되는 비닐의 하부를 하부면으로 폴딩시켜 상부 프레임(510)에 의해 폴딩되는 비닐의 상부와 서로 포개지도록 한다.

예를 들어, 폴딩 프레임부(500)를 거치기 전에는 비닐의 상하 폭이 300mm라고 할 경우, 비닐의 상측 150mm는 상부 프레임(510)에 상부면에 의한 경사각으로 폴딩되고, 비닐의 하측 150mm는 하부 프레임(520)에 하부면에 의한 경사각으로 폴딩되어, 비닐의 상측 및 하측이 서로 포개져 비닐의 상하 폭이 300mm에서 150mm로 반이 줄어들게 된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 비닐 폴딩 장치(10)는, 발판부(600)를 더 포함할 수 있다.

발판부(600)는, 수평 이송 롤러부(200)와 방향 전환 롤러부(300)의 사이 공간에 연결 설치되며, 작업자가 올라가 작업하도록 한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 비닐 폴딩 장치(10)는, 비닐 공급부(100)를 통해 연속적으로 공급되는 비닐의 폴딩(Folding)되는 각도를 폴딩 프레임부(500)를 이용하여 사용자가 임으로 조절 가능하도록 제작됨으로써, 강한 장력으로 당겨지는 비닐이 찢어지는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 비닐을 잡아당기는 장력에 대응하여 비닐의 폴딩 각도를 자유자재로 조절할 수 있다.

도 2는 도 1의 발판부를 설명하는 도면이다.

도 2를 참조하면, 발판부(600)는, 발판 프레임(610) 및 발판 시트(620)를 포함한다.

발판 프레임(610)은, 기계적 물성 및 비틀림 현상을 개선시키고, 신체의 신진 대사를 촉진시키는 원적외선을 방사할 수 있도록 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여, 고밀도 폴리에틸렌 수지(HDPE) 110 ~ 130 중량부, 탈크(Talc) 170 ~ 190 중량부, 게르마늄 분말 1 ~ 10 중량부, 유리섬유 강화 플라스틱 15 ~ 25 중량부, 아교 2 ~ 7 중량부, 코르크 분말 5 ~ 10 중량부, 자당(C12H22O11) 분말 1 ~ 4 중량부, 배반 2 ~ 5 중량부 및 보헤마이트(Boehmite, AlO(OH)) 3 ~ 8 중량부를 포함하며 1.02 ~ 1.10의 비중을 갖는 플라스틱 조성물로 제조되며, 사각 프레임 형태로 형성된다.

일 실시예에서, 발판 프레임(610)은, 표면에 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여, 고밀도 폴리에틸렌 수지(HDPE) 110 ~ 130 중량부, 탈크(Talc) 170 ~ 190 중량부, 게르마늄 분말 1 ~ 10 중량부, 유리섬유 강화 플라스틱 15 ~ 25 중량부, 아교 2 ~ 7 중량부, 코르크 분말 5 ~ 10 중량부, 자당(C12H22O11) 분말 1 ~ 4 중량부, 배반 2 ~ 5 중량부 및 보헤마이트(Boehmite, AlO(OH)) 3 ~ 8 중량부를 포함하며 1.02 ~ 1.10의 비중을 갖는 플라스틱 조성물로 형성될 수 있다.

여기서, 발판 프레임(610)은, 기계적 물성 및 비틀림 현상을 개선시키고, 신체의 신진 대사를 촉진시키는 원적외선을 방사할 수 있도록 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여, 고밀도 폴리에틸렌 수지(HDPE) 110 ~ 130 중량부, 탈크(Talc) 170 ~ 190 중량부, 게르마늄 분말 1 ~ 10 중량부, 유리섬유 강화 플라스틱 15 ~ 25 중량부, 아교 2 ~ 7 중량부, 코르크 분말 5 ~ 10 중량부, 자당(C12H22O11) 분말 1 ~ 4 중량부, 배반 2 ~ 5 중량부 및 보헤마이트(Boehmite, AlO(OH)) 3 ~ 8 중량부를 포함하며 1.02 ~ 1.10의 비중을 갖는 플라스틱 조성물로 제조된다.

본 발명의 발판 프레임(610)을 제조하기 위한 플라스틱 조성물은, 폴리프로필렌 수지, 고밀도 폴리에틸렌 수지(HDPE), 탈크 및 게르마늄 분말을 포함할 수 있다.

상술한 플라스틱 조성물에 의할 경우, 내열성, 내구성 등의 기계적 물성을 향상시킬 수 있고, 비틀림 현상을 개선할 수 있으며, 원적외선을 방사함으로써 신진 대사 촉진 및 제조된 플라스틱 용기에 보관된 식품의 저장 안정성을 향상시킬 수 있는 플라스틱 시트(제품)를 제조할 수 있는 효과를 가질 수 있다.

폴리프로필렌(polypropylene) 수지는, 성능 대비 가격이 저렴하고, 식품이나 화장품 등의 내용물과의 접촉에도 위해성이 없는 환경친화적인 소재로 알려져 있는 것으로서, 프로필렌을 중합하여 얻는 열가소성 수지이고, 내약품성, 기계적 성질, 열적 성질이 우수하다.

폴리프로필렌은, 프로필렌 단독(호모) 중합체, 랜덤 공중합체 및 블록 공중합체 중에서 선택된 적어도 어느 하나를 사용할 수 있으나, 기계적 물성의 향상을 위하여 호모 중합체와 랜덤 공중합체를 3 : 2의 중량비로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 수지는, 에틸렌을 중합하여 제조하는 합성수지로서, 높은 유동성과 강성, 내충격성, 전기절연성, 성형성, 내한성이 뛰어나다.

고밀도 폴리에틸렌 수지는, 전술한 폴리프로필렌 수지와 혼합하여 플라스틱 시트 또는 제품 제조 시 인장력을 강화하여 성형성을 개선할 수 있는 효과를 가질 수 있으며, 공지의 다양한 제품을 사용할 수 있다.

탈크는, 플라스틱 조성물의 강도, 내열성 등의 기계적 물성을 향상시키는 것으로서, 폴리프로필렌 수지 등과의 혼합성을 위하여 150 ~ 200 메시(mesh)의 입자 크기를 갖는 탈크 분말을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 탈크는, 다른 충전재 성분과 혼합하여 사용하는 것도 가능하고, 바람직하게는, 돌로마이트 분말과 1 : 1의 중량비로 혼합하여 사용하여 플라스틱 조성물의 내구성 향상에 기여할 수도 있다.

게르마늄은, 은백색의 준금속으로, 인체에 유익한 원적외선과 음이온 등을 다량 방사하여 신진 대사를 촉진하는 효과를 가진다.

또한, 게르마늄은, 반도체적 성질로 인해 피부에 접촉하면 게르마늄 이온(외곽전자)이 체내에 들어가 생명력을 높이는 작용을 하며, 체내에 들어가면 각종 유해물질과 함께 20 ~ 30시간 안에 몸 밖으로 배출되므로 중독이나 부작용이 전혀 없다.

특히, 무기게르마늄의 입자가 사람의 피부와 접하게 되면 외곽전자의 침투압 활동으로 피부조직 속으로 반도체 성질이 들어간다. 피하조직 속의 모세혈관까지 침투한 게르마늄은 혈관벽을 통해서 혈관 속에 있는 전자를 이동시키며, 혈액정화작용을 하여 혈액을 정상화시키고, 과잉 전자 흐름을 방전시켜 통증을 면하게 한다는 사실이 밝혀졌다.

게르마늄은, 분말 형태로 사용할 수 있고, 게르마늄 원석을 3cm 이하로 잘게 절단한 후, 절단된 게르마늄 원석을 80 ~ 100 메쉬의 입도 크기로 분쇄하여 사용하는 것이 바람직하다.

일 실시예에서, 플라스틱 조성물은, 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대해서, 고밀도 폴리에틸렌 수지 110 ~ 130 중량부, 탈크 170 ~ 190 중량부 및 게르마늄 분말 1 ~ 10 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.

플라스틱 조성물을 이용하여 발판 프레임(610)을 제조할 경우, 뒤틀림 현상 등을 배제하기 위하여 플라스틱 조성물의 비중을 조절하는 것이 중요한데, 비중은 1.02 ~ 1.10인 것이 바람직하고, 1.03 ~ 1.05인 것이 더욱 바람직한데, 즉, 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대해서, 고밀도 폴리에틸렌 수지가 110 중량부 미만이거나, 탈크가 170 중량부 미만이면, 내구성 등의 기계적 물성을 강화시키는 것이 제한되고, 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대해서 고밀도 폴리에틸렌 수지가 130 중량부를 초과하거나, 탈크가 190 중량부를 초과하면, 플라스틱 조성물의 비중이 늘어나 성형성이 불량해질 수 있는 우려가 있다.

또한, 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대해서, 게르마늄 분말이 1 중량부 미만이면, 게르마늄으로 인한 원적외선 방출 효과 등이 발현되기 힘들고, 10 중량부를 초과하면, 다른 성분과의 혼합성이 저해되어 성형성이 불량해질 수 있다.

일 실시예에서, 상술한 플라스틱 조성물은, 내충격성을 강화하기 위하여 유리섬유 강화 플라스틱을 더 포함할 수 있다.

유리섬유 강화 플라스틱(Fiberglass Reinforced Plastic, FRP)은, 유리계 광물질을 주원료로 하고, 유리계 광물질에 방향족 나일론 섬유 및 열경화성 수지를 결합한 물질이다.

유리계 광물질은, 규사, 석회석, 장석 및 소다회로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

열경화성 수지는, 공지의 다양한 열경화성 수지를 사용할 수 있고, 바람직하게는, 폴리에스터, 에폭시 수지를 사용할 수 있다.

유리섬유 강화 플라스틱은, 유리계 광물질 등의 재료를 혼합하여 용융로에 넣어 제조할 수 있고, 유리섬유 사이에 밀봉된 각각의 공기층이 단열층으로 작용하여 불연성, 흡음성, 시공성이 우수하다.

또한, 철보다 강하고, 알루미늄보다 가벼우며, 녹슬지 않는다는 장점이 있으며, 불연성이 우수하여 열에 변형되지 않고, 가공하기 용이하다.

이때, 유리섬유 강화 플라스틱(펠렛 형태)과 PVC 등과의 혼합성을 향상시키기 위하여 아교를 첨가하는 것이 바람직하다.

아교는, 동물의 가죽, 창자, 뼈 등을 고아 그 액체를 고형화한 물질로서, 각 성분의 결합력을 향상시키면서도 환경 호르몬 배출 등의 문제를 해소할 수 있다.

유리섬유 강화 플라스틱 및 아교는, 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대해서, 각각 15 ~ 25 중량부 및 2 ~ 7 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 해당 범위보다 적을 경우, 내충격성 강화 및 배합성이 떨어질 수 있고, 해당 범위를 넘어서는 경우, 제품 생산 시 깨짐 현상이 발생할 수 있고, 비경제적이다.

일 실시예에서, 플라스틱 조성물을 이용하여 발판 프레임(610)을 제작 시 탄성력을 향상시키기 위하여 코르크 분말을 더 포함할 수도 있다.

코르크 분말은, 굴참나무의 껍데기를 제거한 후, 분쇄하여 준비할 수 있다. 코르크 분말은 폴리프로필렌 수지 등과의 혼합성을 위하여 400 메쉬(mesh) 이상의 망으로 거른 미분쇄 입자를 사용하는 것이 바람직하다.

코르크 분말은, 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대해서, 5 ~ 10 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 코르크 분말이 5 중량부 미만인 경우, 탄성도의 향상 정도가 미미하고, 10 중량부를 초과하는 경우, 제품 제조 시 내부에 형성된 공극이 커져 내구성이 약화될 수 있다.

또한, 코르크 분말과 타 성분과의 혼합성을 개선하기 위하여 자당(C12H22O11) 분말을 더 포함할 수 있다.

자당은, 코르크 분말 사이에 형성된 공극을 매끄럽게 할 뿐만 아니라, PVC 등과의 혼합 과정에서 점성이 생겨 이취 문제를 발생시키는 분자를 잡을 수도 있어 이취 문제 해결에도 기여할 수 있다.

자당은, 500 메쉬(mesh) 망으로 거른 분말을 사용하는 것이 바람직하고, 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대해서 1 ~ 4 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 자당이 1 중량부 미만인 경우, 자당에 의해 발현되는 효과가 미미하고, 4 중량부를 초과하는 경우, 비경제적일 뿐만 아니라 제품의 기계적 물성을 약화시킬 우려가 있다.

일 실시예에서, 플라스틱 조성물은, 백반 분말을 더 포함할 수 있다. 백반은 칼륨 백반(황산알루미늄칼륨, AlK(SO4)2·12H2O)을 사용할 수 있고, 천연의 명반석으로부터 얻을 수 있다.

구체적으로, 명반석을 물에 풀어서 거른 다음 끊이고, 식힌 후 불규칙한 모양의 결정이 생기면, 이를 건조함으로써 제조할 수 있다. 백반은 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대해서 2 ~ 5 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 백반의 함량이 2 중량부 미만인 경우, 백반에 의한 효과가 미미하고, 5 중량부를 초과하는 경우 비경제적이다.

일 실시예에서, 본 발명에 의한 플라스틱 조성물은 항균성을 향상시키기 위하여 보헤마이트(Boehmite, AlO(OH))를 더 포함할 수 있다.

보헤마이트는 γ-보헤마이트, a-보헤마이트 및 유사 보헤마이트(Pseudo-Boehmite)를 모두 사용할 수 있는데, 그 중에서도, 결정성이 뛰어나서 열 안정성 및 화학적 안정성이 뛰어나고, 구조적으로 중성이며, 항균 특성이 뛰어난 γ-보헤마이트를 사용하는 것이 바람직하다.

γ-보헤마이트는, 물(순수)과 알루미늄(Al)만의 초임계 합성법으로 제조할 수 있다. 보헤마이트는 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대해서 3 ~ 8 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 보헤마이트의 함량이 3 중량부 미만이면 달성하고자 하는 항균 효과를 발현시키기 힘들고, 8 중량부를 초과하면 타 성분과의 혼합성이 저해될 우려가 있다.

이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명에 의한 플라스틱 조성물의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

폴리프로필렌 수지 180kg, 고밀도 폴리에틸렌 수지(HDPE) 200kg, 탈크 310kg, 게르마늄 분말 15kg을 혼합하여 플라스틱 조성물을 제조하였고, 이를 실시예 1로 하였다.

[실시예 2]

실시예 1과 동일하게 제조하되, 유리섬유 강화 플라스틱 36kg, 아교 9kg을 더 혼합하여 플라스틱 조성물을 제조하였고, 이를 실시예 2로 하였다.

[실시예 3]

실시예 2와 동일하게 제조하되, 코르크 분말 9kg, 자당 분말 5kg, 백반 분말 5kg, γ-보헤마이트 9kg을 더 혼합하여 플라스틱 조성물을 제조하였고, 이를 실시예 3으로 하였다.

[비교예 1]

탈크만 제외하고, 실시예 1과 동일하게 제조하였고, 이를 비교예 1로 하였다.

[실험예 1 : 내충격성 평가]

실시예 1 내지 실시예 3 및 비교예 1의 플라스틱 조성물을 이용하여 시편(20cm * 30cm, 두께 20mm)을 제조하였고, 3kg의 추를 2m 높이에서 떨어뜨린 후, 각 시편의 파손 정도를 측정하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

상기 표 1을 통해 알 수 있듯이, 탈크를 포함하지 않은 비교예 1에 비해 탈크를 포함하는 실시예들은 내충격성이 우수하다는 것을 알 수 있었다. 특히, 유리섬유 강화 플라스틱을 함유하는 실시예 2 및 3의 경우, 가장 우수한 결과를 얻을 수 있었다.

[실험예 2 : 내열성 평가]

실험예 1의 시편을 80℃로 유지되는 열풍 순환식 가열로에서 3시간 가열한 후 황변도를 육안으로 관찰하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

상기 표 2를 통해 알 수 있듯이, 실시예 1 내지 실시예 3은 비교예 1과 달리 황변되는 부분이 거의 관찰되지 않았다. 이를 통해 실시예의 내열성이 비교예 1에 비해 매우 우수하다는 것을 알 수 있었다.

[실험예 3 : 항균성 평가]

실시예 1, 실시예 3 및 비교예 1에 대해 항균력 테스트(JIS Z 2801)를 실시하였다. 시험균주는 Aspergillus niger ATCC 9642(곰팡이)를 사용하였고, 항균력(항균 활성치)을 평가하여 하기 표 3에 기재하였다.

항균 활성치란 일정시간 동안 배양된 균주의 수를 비교하여 항균정도를 평가한 값으로서, 그 값이 1 이상이면 90% 이상의 균주가, 2 이상이면 99% 이상의 균주가, 3 이상이면 99.9% 이상의 균주가, 4 이상이면 99.99% 이상의 균주가, 5 이상이면 99.999% 이상의 균주가 사멸되어 항균 효과가 있는 것으로 본다.

상기 표 3를 통해 알 수 있듯이, γ-보헤마이트를 포함하는 실시예 3의 경우, 다른 케이스보다 항균성이 매우 우수하다는 것을 예측할 수 있었다.

발판 시트(620)는, 발판 프레임(610)과 동일한 플라스틱 조성물로 제조되며, 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지 30 ~ 90 중량부에 대하여, 폴리비닐알콜(PVA) 1 ~ 30 중량부, 물 10 ~ 30 중량부, 탄산칼슘 5 ~ 30 중량부, 계면활성제 0.1 ~ 1 중량부, 요변성 부여제 1 ~ 20 중량부, 소듐 실리케이트 3 ~ 7 중량부, 이황화 몰리브덴(MoS2) 1 ~ 5 중량부, 수산화알루미늄 5 ~ 10 중량부 및 용매인 물 10 ~ 30 중량부를 포함하는 주제와, 톨루엔-디이소시아테이트(toluen-diisocyanate, TDI), 수소화 TDI, 트리메틸 프로판-TDI(trimethyl propane-TDI), 트리페닐메탄-트리이소시아네이트(tripehnylmethane-triisocyanate, TTI), 디페닐메탄-4,4-디이소시아네이트(dipehenylmethane-4,4-diisocianate, MDI), 수소화 MDI, 및 헥산메틸렌-디이소시아네이트(hexamethylene-diisocyanate, HDI) 중 적어도 하나의 성분을 포함하는 이소시아네이트 화합물로 이루어지며, 주제 100 중량부에 대해서 1 ~ 20 중량부로 포함되는 경화제로 이루어진 접착제 조성물에 의해 발판 프레임(610)의 상부에 부착된다.

일 실시예에서, 발판 시트(620)의 부착에 사용되는 접착제 조성물은, 주제 및 경화제를 포함하는 접착제 조성물로서, 주제는, 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지 30~90 중량부, 폴리비닐알콜(PVA) 1~30 중량부, 물 10~30 중량부, 탄산칼슘 5~30 중량부, 계면활성제 0.1~1 중량부 및 요변성 부여제 1~20 중량부를 포함하고, 경화제는, 이소시아네이트 화합물을 포함할 수 있다.

또한, 접착제 조성물은, 주제와 경화제로 이루어진 수용성 2액형 접착제 조성물로서, 이를 도포 및 경화하여 접착시트 또는 접착제를 제조할 수 있으며, 환경을 오염시키지 않으면서도, 접착성, 내열성 등 물리적 특성이 우수하여 합판과 같은 목질 보드나 마그네슘 보드와 같은 무기질 보드, PVC 등의 여러가지 플라스틱 재질의 시트에 사용될 수 있다.

주제는, 기본적으로 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지, 폴리비닐알콜(PVA), 물, 탄산칼슘, 계면활성제 및 요변성 부여제를 포함하는데, 에틸렌 비닐 아세테이트 수지는 주제의 주성분으로서, 응집력이 강하여 제조되는 접착시트 또는 접착제의 강도를 일정하게 유지시킬 수 있다.

종래에는 에폭시 수지를 접착시트 또는 접착제의 주성분으로 사용하였는데, 에폭시 수지를 사용하는 접착시트 또는 접착제의 경우 벤젠 톨루엔과 같은 휘발성 유기 화합물을 방출하여 환경 및 인체에 유해한 영향을 미쳤다.

그러나, 본 발명의 접착제 조성물은, 에폭시 수지를 배제함으로써 환경문제 등의 문제점을 해결할 수 있게 되었다.

폴리비닐알콜(PVA)은, 제조되는 접착시트 또는 접착제의 내열성과 내수성 및 접착성을 향상시키는 역할을 한다.

폴리비닐알콜은, 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 30~90 중량부에 대해서, 1 ~ 30 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 폴리비닐알콜이 1 중량부 미만인 경우, 내열성 등을 향상시키기 힘들고, 30 중량부를 초과하는 경우, 에틸렌 비닐 아세테이트의 상대적인 함량이 줄어들어 접착시트 또는 접착제의 응집력이 약화될 수 있다.

또한, 본 발명은, 온돌 마루 등에 사용될 때, 폴리비닐알콜의 기능성을 보완하기 위하여 폴리비닐알콜과 함께 산화안티몬 및 산화지르코늄을 사용할 수도 있다.

산화안티몬 및 산화지르코늄은, 제조되는 접착시트 또는 접착제의 내열성을 증진시킬 수 있는 것으로서, 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 30 ~ 90 중량부에 대해서 각각 5 ~ 10 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 상기 범위 미만에서는 내열성 증진 효과가 미미하고, 상기 범위를 넘어서는 경우 비경제적이다.

물은 주제의 용매로 사용될 수 있다.

본 발명은, 종래의 접착시트 또는 접착제와 달리 휘발성 유기용제를 사용하지 않아 환경오염 문제를 해결할 수 있는 효과를 가진다.

물은, 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 30~90 중량부에 대해서, 10 ~ 30 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 물이 10 중량부 미만이면, 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 등을 효과적으로 용해시킬 수 없고, 30 중량부를 초과하는 경우, 너무 묽어져서 접착시트 또는 접착제의 강도가 낮아질 수 있다.

탄산칼슘은, 접착제 조성물의 점도를 조절하고, 경화 시 수축 현상을 감소시킨다.

탄산칼슘은, 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지 30~90 중량부에 대해서, 5 ~ 30 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 탄산칼슘이 5 중량부 미만인 경우, 경화 시 충분한 수축이 일어나지 않아 접착시트 또는 접착제의 경도가 불량해질 수 있고, 30 중량부를 초과하는 경우, 점도가 너무 빡빡하여 생산성이 저하될 수 있다.

또한, 본 발명은, 탄산칼슘을 대체하여 경탄류, 클레이류의 여러가지 물질을 사용할 수도 있으며, 일 예로, 돌로마이트 및/또는 활석(Talc)을 사용할 수 있다.

이때, 기계적 물성을 향상시키기 위하여 돌로마이트 및 활석을 1 : 1의 중량비로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하며, 또한, 분말은 150 ~ 200 메시(mesh)의 입자 크기를 갖는 것이 바람직한데, 150 ~ 200 메시의 입자크기를 갖도록 미분쇄된 분말을 사용하게 되면, 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 등의 다른 성분과 혼합성이 향상될 수 있다.

계면활성제는, 접착제 조성물의 혼합시 표면장력을 줄이고, 도포성을 향상시키기 위하여 사용된다.

계면활성제는, 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 30 ~ 90 중량부에 대해서, 0.1 ~ 1 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

계면활성제는, 공지의 비이온계 계면활성제, 음이온계 계면활성제를 사용할 수 있으나, 표면장력을 효과적으로 줄이기 위하여 탄소 원자 8 ~ 14개의 알킬 사슬을 포함하는 제미니형 음인온계 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다.

요변성 부여제는, 접착제 조성물이 도포되어 접착시트 또는 접착제가 될 때, 주제와 경화제의 분리 현상을 억제하여 접착제 조성물이 흘러내리지 않도록 하는 것으로서, 실리카류, 아크릴 코폴리머 등의 여러가지 공지의 다양한 물질을 사용할 수 있으나, 클레이(clay)를 사용하는 것이 바람직하다.

클레이는, 가느다란 함수 규산염 광물의 집합체로서, 적당량의 물을 섞어 반죽하면 가소성이 생기고, 건조시키면 강성을 나타내며, 높은 온도에서 구우면 소결하는 물질을 말한다.

구체적으로, 해포석, 흄드 실리카 및 벤토나이트로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나의 분말을 사용할 수 있으나, 가장 좋은 효과를 얻기 위해서는 흄드 실리카와 벤토나이트가 1 : 1의 중량비로 혼합된 것을 사용하는 것이 바람직하다.

요변성 부여제는, 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 30 ~ 90 중량부에 대해서, 1 ~ 20 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 요변성 부여제가 1 중량부 미만이면, 흐름성을 충분히 제어할 수 없고, 20 중량부를 초과하면, 흐름성이 너무 사라져서 생산성이 저하될 수 있다.

또한, 주제는, 제조되는 접착시트 또는 접착제의 접착력을 향상시키기 위하여 소듐실리케이트를 더 포함할 수도 있다.

소듐 실리케이트(sodium silicate)는, 기존의 접착제와는 달리 공해를 유발시키지 않아 환경 친화적이며, 접착력이 우수하다.

소듐 실리케이트는, 고형분 기준으로 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 30 ~ 90 중량부에 대해서, 3 ~ 7 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 소듐 실리케에트가 3 중량부 미만인 경우, 접착 성능의 향상 정도가 미미하고, 7 중량부를 초과할 경우, 다른 성분과의 혼합성이 떨어질 수 있다.

또한, 주제는, 제조되는 접착시트 또는 접착제의 내마모성을 향상시키기 위하여 이황화 몰리브덴을 더 포함할 수도 있다.

이황화 몰리브덴(MoS2)은, 화강암 속에 함유되어 얇은 광맥으로 발견되어 채굴하는 재료로서, 윤활성분으로 사용된다.

이황화 몰리브덴(MoS2)은, 그래파이트(graphite)와 같이 전단이 발생하기 쉬운 형태의 육각형의 결정 구조의 고유한 특성을 가지나, 윤활 작용은 그래파이트보다 우수하다.

이황화 몰리브덴은, 고형분 기준으로 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 30 ~ 90 중량부에 대해서, 1 ~ 5 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 이황화 몰리브덴이 1 중량부 미만인 경우, 내마모성을 효과적으로 향상시킬 수 없고, 5 중량부를 초과할 경우, 오히려 접착력을 떨어뜨릴 수 있다.

이때, 이황화 몰리브덴과 함께 구리 분말을 혼합하여 사용할 수도 있다.

또한, 주제는, 제조되는 접착시트 또는 접착제의 난연성을 향상시키기 위하여 난연제를 더 포함할 수도 있다.

난연제는, 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 100 중량부에 대해서, 1 ~ 5 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 난연제가 1 중량부 미만인 경우, 난연성의 향상 정도가 미미하고, 5 중량부를 초과하는 경우, 비경제적일 뿐만 아니라 타 성분과의 혼합성이 떨어질 우려가 있다.

난연제는, 백반 분말을 사용할 수 있는데, 백반은 칼륨 백반(황산알루미늄칼륨, AlK(SO4)2·12H2O)을 사용할 수 있고, 천연의 명반석으로부터 얻을 수 있다.

구체적으로, 명반석을 물에 풀어서 거른 다음 끊이고, 식힌 후 불규칙한 모양의 결정이 생기면, 이를 건조함으로써 제조할 수 있다.

또한, 주제는, 제조되는 접착시트 또는 접착제의 항균성을 향상시키기 위하여 수산화알루미늄을 더 포함할 수도 있다.

수산화알루미늄은, 보헤마이트(Boehmite, AlO(OH))를 사용하는 것이 바람직하다.

γ-보헤마이트는, 물(순수)과 알루미늄(Al)만의 초임계 합성법으로 제조할 수 있다.

수산화알루미늄은, 에틸렌 비닐 아세테이트 30 ~ 90 중량부에 대해서, 5 ~ 10 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 수산화알루미늄의 함량이 5 중량부 미만이면 달성하고자 하는 항균 효과를 발현시키기 힘들고, 10 중량부를 초과하면 타 성분과의 혼합성이 저해될 우려가 있다.

경화제는, 이소시아네이트 화합물을 포함하는 것을 사용할 수 있다.

이소시아네이트 화합물은, 물에 대한 우수한 용해성으로 경화제가 주제에 균일하게 혼합되어 적당한 점도와 경도를 유지함으로써 경화시간을 단축할 수 있으며, 주제와 경화제 혼합시 가사시간(pot life)을 연장시켜 작업성을 현저히 향상시키는 작용을 한다.

이소시아네이트 화합물은, 1 분자 중에 2 개 이상의 이소시아네이트기를 함유하는 화합물인 것이 좋으며, 특히 톨루엔-디이소시아테이트(toluen-diisocyanate, TDI), 수소화 TDI, 트리메틸 프로판-TDI(trimethyl propane-TDI), 트리페닐메탄-트리이소시아네이트(tripehnylmethane-triisocyanate, TTI), 디페닐메탄-4,4-디이소시아네이트(dipehenylmethane-4,4-diisocianate, MDI), 수소화 MDI, 또는 헥산메틸렌-디이소시아네이트(hexamethylene-diisocyanate, HDI) 등을 사용하는 것이 바람직하며, 경화제는 주제 100 중량부에 대해서, 1~20 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

상술한 접착제 조성물은, 주제와 경화제를 혼합하여 수용성 2액형 접착제 조성물을 제조한 후, 작업 현장에 도포 및 경화시켜 제조되는 것으로서, 필요에 따라 상기 구성 성분의 일부를 제외하거나 상기 구성 성분 모두가 사용될 수 있으며, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위 내에서 분산제, 소포제, 방부제, 증점제 등을 더 포함할 수도 있고, 제조되는 접착시트 또는 접착제의 다양한 색상을 구현하기 위하여 색소 성분을 더 포함할 수도 있다.

이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명에 따른 접착제 조성물의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 4]

에틸렌 비닐 아세테이트 80 중량부, 폴리비닐알콜 20 중량부, 물 25 중량부, 탄산칼슘 10 중량부, 계면활성제 1 중량부, 요변성 부여제 5 중량부로 혼합하여 주제를 제조하고, 톨루엔-디이소시아테이트(toluen-diisocyanate, TDI)를 포함하는 경화제 25 중량부를 혼합한 후, 도포 및 경화하여 접착시트 또는 접착제를 제조하였고, 이를 실시예 4로 하였다.

이때, 계면활성제는 탄소수 8개의 제미니 계면활성제를 사용하였다. 계면활성제의 전체적인 합성과정은 다이아민과 1-브로모알케인의 반응에서 시작하였다. N,N,N',N'-테트라메틸-1,3-다이아미노프로페인(N,N,N',N'-tetramethyl-1,3-diaminopropane) 0.1 mole과 1-브로모옥테인(1-bromooctane) 0.2 mole을 아세토나이트릴(acetonitrile) 300g에 넣고 30분간 교반시켜 주었고, 이 용액을 12 시간 동안 353K에서 환류시킨 뒤, 회전농축기(rotary evaporator)를 이용해 아세토나이트릴 용매를 제거하였다. 이를 통해 얻어진 생성물에 500g의 다이에틸 에테르(Diethylether)를 추가하여 생성물을 재결정화 시켰다. 이를 거른 후 다이에틸 에테르 500g으로 씻어주며 반응하지 않은 불순물을 제거하였다.

상기 과정을 거친 생성물을 323K의 진공 오븐에서 12 시간 동안 처리하여 잔여 용매를 제거함으로써 제미니 계면활성제를 제조하였다.

[실시예 5]

주제에 산화아티몬 5 중량부 및 산화지르코늄 5 중량부를 분말 형태로 더 첨가한 것만 제외하고, 실시예 4와 동일하게 제조하였고, 이를 실시예 5로 하였다.

[실시예 6]

주제에 소듐실리케이트 5 중량부, 이황화 몰리브덴 3 중량부, 백반 3 중량부, γ-보헤마이트 8 중량부를 분말 형태로 더 첨가한 것만 제외하고, 실시예 5와 동일하게 제조하였고, 이를 실시예 6으로 하였다.

[비교예 2]

종래의 에폭시 온돌마루 접착제(SEP-4300, 삼창기연㈜)를 비교예 2로 하였다.

[실험예 4 : 접착력 테스트]

실시예 및 비교예 2에 대하여 접착력 테스트(KS F 4715)를 진행하였고, 그 결과를 하기 표 4에 정리하였다.

LH 공사의 접착강도는 0.8 N/㎟ 이상이 합격 기준으로, 실시예 4 내지 실시예 6 및 비교예 2는 모두 합격 기준을 만족하였다. 그러나, 실시예 4 내지 실시예 6의 접착강도가 비교예 2에 비해 보다 우수하다는 것을 알 수 있었다.

[실험예 5 : 내열성 평가]

실시예 4 내지 실시예 6 및 비교예 2의 접착시트 또는 접착제를 80℃로 유지되는 열풍 순환식 가열로에서 8시간 가열한 후 황변도를 육안으로 관찰하였고, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.

상기 표 5를 통해 알 수 있듯이, 실시예 4 내지 실시예 6은 비교예 2와 달리 황변되는 부분이 거의 관찰되지 않았다. 이를 통해 실시예의 내열성이 비교예 2에 비해 매우 우수하다는 것을 알 수 있었다.

[실험예 6: 항균성 평가]

실시예 6 및 비교예 2의 접착제 조성물에 대해 항균력 테스트(JIS Z 2801)를 실시하였다. 시험균주는 Aspergillus niger ATCC 9642(곰팡이)를 사용하였고, 항균력(항균 활성치)을 평가하여 하기 표 6에 기재하였다.

항균 활성치란 일정시간 동안 배양된 균주의 수를 비교하여 항균 정도를 평가한 값으로서, 그 값이 1 이상이면 90% 이상의 균주가, 2 이상이면 99% 이상의 균주가, 3 이상이면 99.9% 이상의 균주가, 4 이상이면 99.99% 이상의 균주가, 5 이상이면 99.999% 이상의 균주가 사멸되어 항균 효과가 있는 것으로 본다.

상기 표 6을 통해 알 수 있듯이, γ-보헤마이트를 포함하는 실시예 6의 경우, 비교예 2에 비해 항균성이 매우 우수하다는 것을 알 수 있었다.

도 3은 도 1의 상부 프레임을 설명하는 도면이다.

도 3을 참조하면, 상부 프레임(510)은, 상부 본체(511), 삽입홈(512), 연장 돌기(512), 체결돌기(513) 및 체결홈(514)을 포함한다.

상부 본체(511)는, 상부 프레임(510)의 메인 프레임을 형성하며, 하부 프레임(520)과 연결 설치되는 하부가 하부 프레임(520)의 휘어진 곡률에 대응하여 기 설정된 곡률로 휘어지도록 형성되며, 휘어진 하부의 외측면(즉, 비닐과 대향하지 아니하는 면)을 따라 길이 방향으로 연장 돌기(512)가 돌출 형성된다.

연장 돌기(512)는, 상부 본체(511)의 휘어진 하부의 외측면을 따라 길이 방향으로 돌출 형성되며, 가이드홈(524)을 통해 슬라이딩 이동하며, 도 3의 상측 부분확대도에서 확인할 수 있는 바와 같이 누름 돌기(523)가 양측을 눌려 체결된다.

즉, 연장 돌기(512)도, 도 3에 도시된 바와 같이 상부 본체(511)가 휘어지는 곡률에 대응하여 동일한 곡률로 상부 본체(511)의 외측면을 따라 돌출 형성된다.

체결돌기(513)는, 연장 돌기(512)의 일측면 또는 다른 일측면을 따라 수직 방향으로 형성된 빨래판 형태의 나사산이 일렬로 나열된 구조로 형성되며, 누름 돌기(523)의 각 내측에 동일한 형상으로 형성된 체결나사에 의해 체결되어 연장 돌기(512)가 누름 돌기(523)에 의해 체결된 후 분리되는 것을 방지한다.

체결홈(514)은, 볼트가 삽입되어 체결될 수 있도록 연장 돌기(512)에서 기 설정된 각도 마다(예를 들어, 10도 내지 30도 등) 복수 개가 관통 형성되어, 누름 돌기(523-1)를 관통하고 삽입된 볼트 등과 같은 체결 수단이 삽입 관통한 후 다른 누름 돌기(523-2)을 다시 관통한 후 너트 등의 체결 수단에 의해 고정되도록 한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 상부 프레임(510)은, 하부 프레임(520)과 연결 설치되지 아니하는 상부가 이를 지지하고 있는 프레임 등에서 상하 방향으로 슬라이딩 이동시키기 위한 슬라이딩 수단(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음)을 포함할 수 있다.

도 4는 도 1의 하부 프레임을 설명하는 도면이다.

도 4를 참조하면, 하부 프레임(520)은, 하부 본체(521), 삽입홈(522), 누름 돌기(523) 및 가이드홈(524)을 포함한다.

하부 본체(521)는, 하부 프레임(520)의 메인 프레임을 형성하며, 상부 프레임(510)과 연결 설치되는 상부가 상부 프레임(510)의 하부가 휘어진 곡률에 대응하는 기 설정된 곡률로 휘어지도록 형성되며, 휘어진 상부에 상부 프레임(510)의 휘어진 하부를 삽입하기 위한 삽입홈(522)을 형성하며, 연장 돌기(512)를 삽입을 가이드하기 위한 휘어진 상부의 외측면(즉, 비닐과 대향하지 아니하는 면)을 따라 길이 방향으로 가이드홈(524)을 형성하며, 가이드홈(524)의 입구 부분에 누름 돌기(523)를 형성한다.

삽입홈(522)은, 상부 프레임(510)의 외경에 대응서는 내경으로 하부 본체(521)의 휘어진 상부에서 형성되며, 상부 프레임(510)의 휘어진 형태에 대응하는 형태로 휘어지도록 형성되어 상부 프레임(510)이 걸리지 않고 삽입되도록 한다.

누름 돌기(523)는, 가이드홈(524)의 입구 양측 부분에 형성되며, 가이드홈(524)에 삽입된 연장 돌기(512)의 양측을 눌러서 체결한다.

일 실시예에서, 누름 돌기(523)는, 체결돌기(513)를 양측에서 체결할 수 있도록 누름 돌기(523-1, 523-2)의 서로 대향하는 각 내측면에 체결돌기(513)의 대응하는 형태의 체결나사를 형성할 수 있다.

가이드홈(524)은, 하부 본체(521)의 휘어진 상부의 외측면을 따라 길이 방향으로 연장 돌기(512)의 휘어진 곡률에 대응하는 곡률로 휘어지면서 형성되며, 연장 돌기(512)가 삽입되어 슬라이딩하면서 이동할 수 있도록 연장 돌기(512)의 두께에 대응하는 너비로 형성된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 하부 프레임(520)은, 상부 프레임(510)과 연결 설치되지 아니하는 하부가 이를 지지하고 있는 프레임 등에서 상하 방향으로 슬라이딩 이동시키기 위한 슬라이딩 수단(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음)을 포함할 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하여 상부 프레임(510)과 하부 프레임(520)의 연결 관계를 설명하기로 한다.

상부 프레임(510)이 하부 프레임(520)에 처음 삽입되는 도 5의 경우가 상부 프레임(510)과 하부 프레임(520)의 연결 각도가 가장 작고, 상부 프레임(510)이 하부 프레임(520)에 삽입됨에 따라 상부 프레임(510)과 하부 프레임(520)의 연결 각도가 점진적으로 커지게 되며,상부 프레임(510)이 하부 프레임(520)에 완전히 삽입된 도 6의 경우가 상부 프레임(510)과 하부 프레임(520)의 연결 각도가 가장 크게 된다.

따라서, 사용자로서는 필요에 따라 상부 프레임(510)과 하부 프레임(520)의 연결 각도를 자유롭게 조절할 수 있다.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 비닐 폴딩 장치 100: 비닐 공급부
200: 수평 이송 롤러부 300: 방향 전환 롤러부
400: 수직 이송 롤러부 500: 폴딩 프레임부
510: 상부 프레임 600: 발판부
610: 발판 프레임 620: 발판 시트
700: 합치 롤러

Claims

권취(捲取)해 둔 비닐을 공급하는 비닐 공급부;
상기 비닐 공급부로부터 공급되는 비닐의 이송 방향을 좌우 수평 방향으로 설치된 복수 개의 롤러들을 이용하여 상하 방향으로 변경시켜 주는 수평 이송 롤러부;
좌우 수평이 45°로 기울어지도록 설치되며, 상기 수평 이송 롤러부로부터 상측 방향으로 이송되는 비닐의 이송 방향을 일측 수평 방향으로 변경시켜 주는 방향 전환 롤러부;
상기 방향 전환 롤러부로부터 전달되는 비닐의 이송 방향을 상하 수직 방향으로 설치된 복수 개의 롤러들을 이용하여 좌우 방향으로 변경시켜 주는 수직 이송 롤러부; 및
전단 방향으로 가면서 상부 프레임과 하부 프레임이 형성하는 폭이 좁아져 모서리를 형성하며, 상기 수직 이송 롤러부로부터 전달되는 비닐의 상부와 하부가 서로 만나 포개 지도록 상기 상부 프레임의 상측면과 상기 하부 프레임의 하측면으로 비닐의 상부와 하부의 이송 방향을 각각 변경시켜 주는 폴딩 프레임부를 포함하되,
상기 수평 이송 롤러부와 상기 방향 전환 롤러부의 사이 공간에 연결 설치되며, 작업자가 올라가 작업을 하기 위한 발판부를 더 포함하되,
상기 발판부는, 기계적 물성 및 비틀림 현상을 개선시키고, 신체의 신진 대사를 촉진시키는 원적외선을 방사할 수 있도록 폴리프로필렌 수지 100 중량부에 대하여, 고밀도 폴리에틸렌 수지(HDPE) 110 ~ 130 중량부, 탈크(Talc) 170 ~ 190 중량부, 게르마늄 분말 1 ~ 10 중량부, 유리섬유 강화 플라스틱 15 ~ 25 중량부, 아교 2 ~ 7 중량부, 코르크 분말 5 ~ 10 중량부, 자당(C12H22O11) 분말 1 ~ 4 중량부, 배반 2 ~ 5 중량부 및 보헤마이트(Boehmite, AlO(OH)) 3 ~ 8 중량부를 포함하며 1.02 ~ 1.10의 비중을 갖는 플라스틱 조성물로 제조되며, 사각 프레임 형태의 발판 프레임; 및 상기 발판 프레임과 동일한 플라스틱 조성물로 제조되며, 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지 30 ~ 90 중량부에 대하여, 폴리비닐알콜(PVA) 1 ~ 30 중량부, 물 10 ~ 30 중량부, 탄산칼슘 5 ~ 30 중량부, 계면활성제 0.1 ~ 1 중량부, 요변성 부여제 1 ~ 20 중량부, 소듐 실리케이트 3 ~ 7 중량부, 이황화 몰리브덴(MoS2) 1 ~ 5 중량부, 수산화알루미늄 5 ~ 10 중량부 및 용매인 물 10 ~ 30 중량부를 포함하는 주제와, 톨루엔-디이소시아테이트(toluen-diisocyanate, TDI), 수소화 TDI, 트리메틸 프로판-TDI(trimethyl propane-TDI), 트리페닐메탄-트리이소시아네이트(tripehnylmethane-triisocyanate, TTI), 디페닐메탄-4,4-디이소시아네이트(dipehenylmethane-4,4-diisocianate, MDI), 수소화 MDI, 및 헥산메틸렌-디이소시아네이트(hexamethylene-diisocyanate, HDI) 중 적어도 하나의 성분을 포함하는 이소시아네이트 화합물로 이루어지며, 주제 100 중량부에 대해서 1 ~ 20 중량부로 포함되는 경화제로 이루어진 접착제 조성물에 의해 상기 발판 프레임의 상부에 부착되는 발판 시트를 포함하는, 비닐 폴딩 장치.
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