KR102109437B1 - 난슬립 아웃솔의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 난슬립 아웃솔의 제조방법 및 이의 방법으로 제조된 난슬립 아웃솔에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 난슬립 아웃솔 고무기재를 사용하여 성형 단계에서 성형되는 아웃솔의 표면에 동심원 형태의 미세골이 형성될 수 있도록 아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면에 나노입자 형태의 동심원 미세골이 다수개 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 난슬립 아웃솔의 제조방법 및 이의 방법으로 제조된 난슬립 아웃솔에 관한 것이다.

Description

난슬립 아웃솔의 제조방법{outsole of nonslip}

본 발명은 난슬립 아웃솔의 제조방법 및 이의 방법으로 제조된 난슬립 아웃솔에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 난슬립 아웃솔 고무기재를 사용하여 성형 단계에서 성형되는 아웃솔의 표면에 동심원 형태의 미세골(fine gully)이 형성될 수 있도록 아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면에 나노입자 형태의 동심원 미세골이 다수개 형성되어 있는 난슬립 아웃솔의 제조방법 및 이의 방법으로 제조된 난슬립 아웃솔에 관한 것이다.

신발 밑창은 다양한 기능의 물성들이 요구되고 있으며 산업현장에서 착용되는 안전화의 난슬립 특성은 매우 중용한 물성 중의 하나이다.

기계가공 등의 공업용오일 사용 작업장, 육가공 업체의 동물성지방오일 사용업소, 식용 또는 식물성오일 사용업소, 주방용세재 또는 청소용세재 사용업소와 같은 산업현장에서 착용되는 안전화의 난슬립(Non-Slip) 아웃솔에 대한 인식과 의미는 매우 중요하며 난슬립 아웃솔의 기능은 이루 말로 표현할 수 없을 정도로 민감하며 산업현장의 안전을 담보하는 중요한 요소이다.

또한 산업현장의 위험지역에서 덧신과 같은 추가 부대 장비 없이 미끄러짐을 방지하고 안전사고를 예방할 수 있는 난슬립 아웃솔 안전화는 반드시 착용되어야 한다.

미끄럼 방지 기능을 갖는 난슬립 아웃솔에 관한 특허기술로서 국내공개실용신안 실용 제2000-0009739호에서 작업화의 신발창에 있어서 구성 재질 내부에 석영 또는 초경금속분말로 이루어진 난스립 분말을 혼합하여 성형함으로서 신발창에 논스립기능을 강화시킨 난스립 신발창이 공지되어 있다. 또한 국내공개특허 제10-2006-0099843호에 바닥부재, 충격흡수부재, 중창 및 깔창으로 구성된 신발의 구성에 있어서 바닥부재가 우레탄 또는 고무의 고탄력수지에 연마재가 혼입되어 형성되어 마찰력을 제공하는 미끄럼방지 신발창이 공지되어 있다.

상기 문헌에 공지된 난슬립 아웃솔 안전화는 고무성분의 기재에 석영, 금속분말을 난슬립 분말 또는 연마재로 하여 혼합 제조한 것으로서 사용시간이 경과할 수록 아웃솔의 바닥 표면의 난슬립 분말 또는 연마재가 탈락하여 떨어져 나감으로써 아웃솔의 내마모성과 난슬립성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 국내등록특허 제10-0739069호에 부틸고무로 이루어진 난슬립 부틸고무 아웃솔 제조방법이 개시되어 있으나 기재로 부틸고무를 단독으로 사용하고 무기물을 적절히 배합하여 부틸고무 자체의 난슬립 물성과 경도 및 복원력의 물성의 변화를 주지 않도록 하였지만 산업현장 및 특수 작업장에서의 작업 경우 물기 또는 기름이나 세제가 도포된 바닥과 같은 특수 외부 환경에 노출될 경우 미끄럼 방지 기능이 충분히 발현되지 못하는 문제점이 있다.

난슬립 아웃솔에 대하여 여러 업체들이 개발에 앞다투어 흑색 부틸고무를 이용한 난슬립 아웃솔의 안전화 부문에서 경쟁적으로 접목 내지 개발을 시도하고 있으나 난슬립 아웃솔의 안전화 업체에서 개발된 제품들은 완벽한 부틸고무의 물성 및 난슬립을 만족시키기보다는 일반적인 고무재료와 배합하여 사용하고 있는 현실이다.

난슬립 아웃솔의 안전화에 사용되는 아웃솔은 에틸렌비닐아세이트 공중합체(EVA), 1,2-폴리부타디엔(RB), 천연고무(NR), 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 및 부타디엔 고무(BR)을 기재로 사용하거나 또는 이들의 블렌드한 폴리머를 기재로 하여 접지력이나 미끄럼 방지 기능에 있어 성능이 뛰어난 부틸고무를 혼합하여 아웃솔을 제조하였으나 부틸고무의 혼합 고무는 기계적 강도가 저하되거나 배합 프레스시 그 부틸고무의 미끄럼 방지 성질이 변하거나 쉽게 타버리는 결점이 있어 그 제작성이 불량한 문제점이 있다.

난슬립 아웃솔의 안전화 업체에서 제조되는 부틸고무의 혼합 고무 가류물은 가교 및 발포공정에 있어서 상당히 많은 제조 시간이 소요되어 생산성이 취약하여 많은 용도로 사용하지 못하는 문제점이 있다.

난슬립 아웃솔의 안전화 자체의 난슬립 물성과 경도 및 복원력을 만족할 수 있는 물성 및 전도의 위험을 해결할 수 있는 신발은 자체의 물성을 발휘하는 다양한 구조의 난슬립 아웃솔의 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 종래의 문제점을 개선한 것으로서 난슬립 아웃솔 고무기재를 사용하여 성형 단계에서 성형되는 아웃솔의 표면에 동심원 형태의 미세골이 형성될 수 있도록 아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면에 나노입자 형태의 동심원 미세골이 다수개 형성되어 있는 난슬립 아웃솔의 성형금형 및 제조된 아웃솔을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면에 나노입자 형태의 동심원 미세골이 다수개 형성되어 있는 아웃솔 성형금형을 이용하여 아웃솔 고무기재를 사용하는 성형 단계에서 성형되는 아웃솔의 표면에 다수개의 동심원 형태 미세골이 형성되는 난슬립 아웃솔을 제조하는 것을 특징으로 하는 난슬립 아웃솔의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명은 난슬립 아웃솔 고무기재를 사용하여 성형 단계에서 성형되는 아웃솔의 표면에 동심원 형태의 미세골이 형성될 수 있도록 아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면에 나노입자 형태의 동심원 미세골이 다수개 형성되어 있는 난슬립 아웃솔의 성형금형을 사용하여 난슬립 아웃솔을 용이하게 대량 생산이 가능하다.

도 1은 본 발명의 아웃솔에서 동심원 형태의 미세골을 확대한 사진
도 2는 본 발명의 아웃솔에서 동심원 형태의 미세골을 확대한 사진
도 3은 본 발명의 아웃솔에서 동심원 형태의 미세골을 확대한 단면도

본 발명은 아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면에 나노입자 형태의 동심원 미세골이 다수개 형성되어 있는 아웃솔 성형금형을 이용하여 아웃솔 고무기재를 사용하는 성형 단계에서 성형되는 아웃솔의 표면에 다수개의 동심원 형태의 미세골이 형성되는 난슬립 아웃솔을 제조하는 것을 특징으로 하는 난슬립 아웃솔의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 있어서 성형금형은 아웃솔의 표면과 접촉되는 성형금형 표면의 재질이 철, 구리, 알루미늄 및 철과 구리의 합금 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서 난슬립 패턴은 동심원 형상이 일정 또는 불규칙한 간격으로 연속적으로 겹쳐진 형태인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서 난슬립 아웃솔 고무기재는 부타디엔고무(BR) 40~60 중량부와 천연고무 40~60 중량부로 이루어진 고무기재 100 중량부; 폐유리나노튜브분말 및 탄소나노튜브분말 중에서 선택된 난슬립 제재 10 내지 30 중량부; 난슬립 제재분말용 분산제 3～5 중량부; 및 고무첨가제;로 이루어진 것이며, 상기 고무첨가제는 금속산화물 3~5 중량부, 노화방지제 1~2 중량부, 계면활성제 1~3 중량부, 황 0.5~1.5 중량부, 가황 촉진제 0.5~1.0 중량부 및 발포제 0.5~1.0로 이루어진 것이며, 상기 난슬립 제재분말용 분산제는 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 아크릴릭 폴리머 에멀죤(acrylic polymer emulsion), 설포네이티드 폴리스티렌(sulfonated polystyrene) 및 수용성 아마씨유 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

본 발명은 아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면에 나노입자 형태의 동심원 미세골이 다수개 형성되어 있는 아웃솔 성형금형을 이용하여 아웃솔 고무기재를 사용하는 성형 단계에서 성형되는 아웃솔의 표면에 다수개의 동심원 형태의 미세골이 형성되는 난슬립 아웃솔을 제조하는 방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 난슬립 아웃솔에 관한 것이다.

도 1 내지 도 3과 같이 본 발명에서 난슬립 아웃솔 성형금형은 난슬립 아웃솔 고무기재를 사용하여 성형 단계에서 성형되는 아웃솔의 표면에 동심원 형태의 미세골이 형성될 수 있도록 아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면에 나노입자 형태의 동심원 미세골이 다수개 형성되어 있는 것이다.

도 1 내지 도 3과 같이 본 발명에서 난슬립 아웃솔 성형금형은 아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면에 나노입자 형태의 동심원 미세골이 다수개 형성되어 있어 아웃솔이 성형되는 순간 아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면에 미세한 골(gully)이 유지되며, 아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면 사이에 유지된 미세한 골(gully)을 통해 공기가 빠져나감에 따라서 그 빠져나가는 공기의 방향으로 난슬립 패턴의 돌기가 증가하게 되며, 이렇게 증가된 난슬립 형태의 돌기들은 동심원 형태의 미세골의 평균 폭보다 더 넓은 평균 폭을 가진 다수의 메인돌기가 접지력을 향상 시킨다.

또한 이 기술의 기본 원리인 동심원 형태의 미세골(gully)은 곤충이나 양서류등이 수직벽에서 미끄러지지 않는 원리를 응용한 것으로서 곤충 다리의 미세한 털이 마찰력을 증가시켜 중력에 영향을 받지 않고 자유롭게 움직일 수 있는 원리 인 것이다.

도 1 내지 도 3과 같이 본 발명에서 난슬립 아웃솔 성형금형은 나노입자 형태의 동심원 미세골이 다수개 형성되어 있는 아웃솔 성형금형 표면에 접촉되는 아웃솔의 표면은 아웃솔 성형금형 표면에에 음각된 난슬립 패턴의 홈으로 진입하게 되고, 그러면, 난슬립 패턴에 의해 각각의 메인 돌기들의 표면에는 난슬립돌기들이 성형된다.

도 1 내지 도 3과 같이 본 발명에 있어서 성형금형은 아웃솔의 표면과 접촉되는 성형금형 표면의 재질이 철, 구리, 알루미늄 및 철과 구리의 합금 중에서 선택된 어느 하나로서 난슬립 아웃솔 고무기재를 사용하여 성형 단계에서 성형되는 아웃솔의 표면에 동심원 형태의 미세골이 형성될 수 있다.

도 1 내지 도 3과 같이 본 발명에 있어서 난슬립 패턴은 동심원 형상이 일정 또는 불규칙한 간격으로 연속적으로 겹쳐진 형태로 형성되어 있어 난슬립 아웃솔 고무기재를 사용하여 성형 단계에서 성형되는 아웃솔의 표면에 동심원 형태의 미세골이 형성될 수 있다.

본 발명에서 고무 기재는 부타디엔고무(BR) 40~60 중량부, 천연고무 40~60 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다. 본 발명에 사용되는 부타디엔고무(BR)는 뛰어난 기계적 강도와 내마모성을 향상시키기 위한 역할을 하는 것으로서 부타디엔고무의 사용량이 40 중량부 미만일 경우에는 기계적 강도, 내마모성 등과 같은 물성이 저하될 우려가 있고 부타디엔고무의 사용량이 60 중량부를 초과할 경우에는 부타디엔고무의 흐름성이 낮기 때문에 작업성이 저하될 우려가 있다. 그리고 부타디엔고무는 무늬점도가 40~60이고, 시스 함량이 95~99%인 것을 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 사용되는 천연고무는 흐름성이 우수하고 폐유리나노튜브분말 및 탄소나노튜브분말 중에서 선택된 난슬립 제재와의 친화성이 높아 난슬립 제재의 분산성과 보강성을 향상시키는 역할을 하는 것으로서 천연고무의 사용량이 40 중량부 미만일 경우에는 분산성이 떨어져 난슬립성과 기계적 강도가 저하될 우려가 있고, 천연고무의 사용량이 60 중량부를 초과할 경우에는 내마모성이 저하될 우려가 있다.

본 발명에 사용되는 폐유리나노튜브분말 및 탄소나노튜브분말 중에서 선택된 난슬립 제재는 뛰어난 아웃솔 난슬립제로서 기계적 강도와 내마모성을 향상시키기 위한 역할을 하는 것으로서 사용량이 10 중량부 미만일 경우에는 기계적 강도, 내마모성 등과 같은 물성이 저하될 우려가 있고 부타디엔고무의 사용량이 30 중량부를 초과할 경우에는 작업성이 저하될 우려가 있다.

본 발명에서 폐유리나노튜브분말 및 탄소나노튜브분말 중에서 선택된 난슬립 제재를 사용 경우 분산제를 사용하여 분산이 용이하게 이루어지면서 작업이 될 수 있도록 난슬립 제재분말용 분산제를 사용해야 하며, 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 아크릴릭 폴리머 에멀죤(acrylic polymer emulsion), 설포네이티드 폴리스티렌(sulfonated polystyrene) 및 수용성 아마씨유 중에서 선택된 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 사용되는 난슬립 제재분말용 분산제는 폐유리나노튜브분말 및 탄소나노튜브분말 중에서 선택된 난슬립 제재를 분산시키기 위해 사용해야 하며, 가교 속도 조절과 물성을 향상시키는 역할을 하는 것으로서 그 사용량은 기재 100 중량부에 대하여 3~5 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 금속산화물의 사용량이 3 중량부 미만일 경우 가교 속도가 떨어져 물성이 저하될 우려가 있고 금속산화물의 사용량이 5 중량부를 초과할 경우 가교속도가 너무 빨라 도리어 물성이 저하될 우려가 있다.

본 발명에 사용되는 금속산화물은 가교 속도 조절과 물성을 향상시키는 역할을 하는 것으로서 그 사용량은 기재 100 중량부에 대하여 3~5 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 금속산화물의 사용량이 3 중량부 미만일 경우 가교 속도가 떨어져 물성이 저하될 우려가 있고 금속산화물의 사용량이 5 중량부를 초과할 경우 가교속도가 너무 빨라 도리어 물성이 저하될 우려가 있다. 본 발명에서 사용하는 금속산화물은 산화카드늄, 산화아연, 산화마그네슘, 산화수은, 산화주석, 산화납 및 산화칼슘 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있다.

본 발명에 사용되는 노화방지제는 고무의 컴파운드 제조, 이송 및 보관에서 나타나는 물성 저하를 방지하기 위한 역할을 하는 것으로서 그 사용량은 기재 100 중량부에 대하여 1~2 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 노화방지제의 사용량이 1 중량부 미만일 경우에는 노화방지 효과를 기대하기 어려움이 우려되고, 노화방지제의 사용량이 2 중량부를 초과할 경우에는 노화방지제의 사용량 과다로 고무 컴파운드 등의 표면에 노화방지제가 분출될 우려가 있다.

본 발명에서 사용하는 노화 방지제는 N,N'-디페닐-p-페닐렌디아민(N,N'-diphenyl-p- phenylenediamine), 4,4'-비스(알파,알파-디메틸벤질)디-페닐아민(4,4'-Bis(alpha,alpha- dimethylbenzyl)di -phenylamine), 중합 1,2-디하이드로-2,2,4-트리메틸 퀴놀린(polymerized 1,2-dihydro-2,2,4-trimethyl quinoline) 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있다.

본 발명에서 사용하는 계면활성제는 인장강도와 같은 기계적 물성을 개선하여 내마모성 등을 향상시키는 역할을 하는 것으로서, 그 사용량은 기재 100 중량부에 대하여 1~3 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 계면활성제의 사용량이 1 중량부 미만일 경우에는 기계적 물성의 개선을 위한 효과를 기대하기 어려움이 우려되고, 계면활성제의 사용량이 3 중량부를 초과할 경우에는 기계적 물성의 개선에는 효과가 있지만 내마모성 등의 향상이 미약하다.

본 발명에서 사용하는 계면활성제는 비이온성 계면활성제로써, 폴리에틸렌글리콜, 폴리옥시에틸렌소르비탄모노파르미테이트, 폴리옥시에틸렌소르비탄모노스테아레이트, 글리세롤모노스테아레이트, 글리세롤모노올레이트 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있다.

본 발명에서 사용하는 황은 가황제로써 그 사용량은 기재 100 중량부에 대하여 0.5~1.5 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 황의 사용량이 0.5 중량부 미만일 경우에는 고무 조성물이 제대로 가황되지 아니하여 고무 성형에 어려움이 우려되고, 황의 사용량이 1.5 중량부를 초과할 경우에는 조기 가황이 나타나고 성형 고무의 경도가 급격히 상승할 우려가 있다.

본 발명에서 사용하는 가황촉진제는 고무 조성물의 성형시간 단축과 적정 가교구조를 얻기 위한 것으로 그 사용량은 기재 100 중량부에 대하여 0.5~1.0 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 유기과산화물의 사용량이 0.5 중량부 미만일 경우에는 고무 조성물이 제대로 가황되지 아니하여 고무 성형물의 물성이 제대로 나타나지 않을 우려가 있고, 유기과산화물의 사용량이 1.0 중량부를 초과할 경우에는 과도한 가황으로 인하여 가교 밀도가 증가하여 고무의 제반 물성이 현저히 저하될 우려가 있다. 본 발명에서 사용하는 가황촉진제는 비스(2-벤조티아졸)디설파이드, 2-머캅토벤조티아졸, 및 2-머캅토이미다졸 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있다.

본 발명에서 사용하는 발포제는 미세발포 구조를 형성하여 난슬립성을 개선하는 역할을 하는 것으로서 발포제의 사용량은 기재 100 중량부에 0.5~1.0 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 발포제의 사용량이 0.5 중량부 미만 경우 발포구조를 형성하기 어렵고 발포제의 사용량이 1.0 중량부를 초과 경우에는 과도한 발포로 인하여 기계적 물성이 감소할 우려가 있다.

본 발명의 신발 겉창용 난슬립 패드는 기존의 고무 조성물과 비교하여 난슬립성이 우수하며 산업현장에서의 동적 난슬립성이 우수한 것이다.

실시예 1:

반바리 믹서(banbury mixer) 또는 니이더(kneader)를 이용하여 부타디엔고무(BR) 50 중량부와 천연고무 50 중량부로 이루어진 고무기재 100 중량부, 탄소나노튜브분말 난슬립 제재 20 중량부, 난슬립 제재분말용 분산제인 폴리아크릴레이트(polyacrylate) 5 중량부 및 고무첨가제를 혼합하여 난슬립 고무 혼합물을 제조하고 오픈롤밀(open roll mill)을 이용하여 난슬립 고무 혼합물에 가황제, 가황촉진제 및 발포제를 첨가하여 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 제조하여 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 일축 또는 이축 압출기를 이용하여 압출시키면서 압출된 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 스팀오븐에서 가열하여 가교시켜 난슬립 아웃솔을 제조하였다.

실시예 2:

반바리 믹서(banbury mixer) 또는 니이더(kneader)를 이용하여 부타디엔고무(BR) 50 중량부와 천연고무 50 중량부로 이루어진 고무기재 100 중량부, 폐유리나노튜브분말 난슬립 제재 20 중량부, 난슬립 제재분말용 분산제인 폴리아크릴레이트(polyacrylate) 5 중량부 및 고무첨가제를 혼합하여 난슬립 고무 혼합물을 제조하고 오픈롤밀(open roll mill)을 이용하여 난슬립 고무 혼합물에 가황제, 가황촉진제 및 발포제를 첨가하여 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 제조하여 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 일축 또는 이축 압출기를 이용하여 압출시키면서 압출된 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 스팀오븐에서 가열하여 가교시켜 난슬립 아웃솔을 제조하였다.

실시예 3:

반바리 믹서(banbury mixer) 또는 니이더(kneader)를 이용하여 부타디엔고무(BR) 50 중량부와 천연고무 50 중량부로 이루어진 고무기재 100 중량부, 탄소나노튜브분말 난슬립 제재 20 중량부, 난슬립 제재분말용 분산제인 아크릴릭 폴리머 에멀죤(acrylic polymer emulsion) 5 중량부 및 고무첨가제를 혼합하여 난슬립 고무 혼합물을 제조하고 오픈롤밀(open roll mill)을 이용하여 난슬립 고무 혼합물에 가황제, 가황촉진제 및 발포제를 첨가하여 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 제조하여 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 일축 또는 이축 압출기를 이용하여 압출시키면서 압출된 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 스팀오븐에서 가열하여 가교시켜 난슬립 아웃솔을 제조하였다.

실시예 4:

반바리 믹서(banbury mixer) 또는 니이더(kneader)를 이용하여 부타디엔고무(BR) 50 중량부와 천연고무 50 중량부로 이루어진 고무기재 100 중량부, 탄소나노튜브분말 난슬립 제재 20 중량부, 난슬립 제재분말용 분산제인 설포네이티드 폴리스티렌(sulfonated polystyrene) 5 중량부 및 고무첨가제를 혼합하여 난슬립 고무 혼합물을 제조하고 오픈롤밀(open roll mill)을 이용하여 난슬립 고무 혼합물에 가황제, 가황촉진제 및 발포제를 첨가하여 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 제조하여 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 일축 또는 이축 압출기를 이용하여 압출시키면서 압출된 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 스팀오븐에서 가열하여 가교시켜 난슬립 아웃솔을 제조하였다.

실시예 5:

반바리 믹서(banbury mixer) 또는 니이더(kneader)를 이용하여 부타디엔고무(BR) 50 중량부와 천연고무 50 중량부로 이루어진 고무기재 100 중량부, 탄소나노튜브분말 난슬립 제재 20 중량부, 난슬립 제재분말용 분산제인 수용성 아마씨유 5 중량부 및 고무첨가제를 혼합하여 난슬립 고무 혼합물을 제조하고 오픈롤밀(open roll mill)을 이용하여 난슬립 고무 혼합물에 가황제, 가황촉진제 및 발포제를 첨가하여 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 제조하여 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 일축 또는 이축 압출기를 이용하여 압출시키면서 압출된 황첨가 난슬립 고무 혼합물을 스팀오븐에서 가열하여 가교시켜 난슬립 아웃솔을 제조하였다.

본 발명의 난슬립 패드의 물성을 시험방법에 의해 측정한 결과 다음 내용과 같다.

- 비중 : 겉창의 비중은 표면을 제거한 후 자동 비중 측정 장치를 이용하여 5회 측정하여 그 평균치를 취하였다.

- 경도 : 경도는 겉창 표면에 에스커 에이(Asker A) 타입의 경도계로 ASTM D-2240에 준하여 측정하였다.

- 인장강도 : 제조된 겉창을 3mm 두께로 만든 후 KS M6518에 따른 2호형을 커터(cutter)로 시험편을 제작하여 KS M 6518에 준하여 인장강도와 연신율을 측정하였다. 이때 동일 시험에 사용한 시험편은 3개로 하였다.

- 인열강도 : 인열시험은 KS M6518에 따라 측정을 하였으며, 측정속도는 100m/분으로 5회 측정하였다.

- 내마모 시험 : 제조된 겉창의 내마모 특성을 측정하기 위해 NBS 마모시험기를 이용하여 규격화된 시편을 5회 시험한 후, 최대최소값을 제외하고 내마모 시험 값으로 하였다.

- 슬립 저항 : 제조된 겉창의 슬립 저항을 건식, 습식 상태에서 슬립 저항 측정기를 이용하여 규격화된 시편으로 각각 3회씩 측정 후 평균하여 시험 값으로 하였다.

실시예에서 난슬립 제재분말용 분산제는 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 아크릴릭 폴리머 에멀죤(acrylic polymer emulsion), 설포네이티드 폴리스티렌(sulfonated polystyrene) 및 수용성 아마씨유 중에서 수용성 아마씨유를 사용하는 것이 작업공정에서 난슬립성 제품의 품질이 우수하고 난슬립성이 우수한 것으로 확인되었다.

상기에서 설명 드린 바와 같이 본 발명은 상기의 실시예를 통해 그 물성 및 난슬립성의 우수성이 입증되었지만 본 발명은 상기의 구성에 의해서만 반드시 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다.

본 발명은 탄소나노튜브분말 난슬립 제재를 고무 기재에 혼합하여 압출공정으로 난슬립 특성과 기계적 강도가 우수하여 등산화 및 각종 신발에 적용이 가능하며 산업현장(기계가공 등의 공업용오일 사용 작업장/ 육가공 업체의 동물성지방오일 사용업소/ 식용 또는 식물성오일 사용업소/ 주방용세재 또는 청소용세재 사용업소)등의 위험지역에서 덧신과 같은 추가 부대 장비 없이 미끄러짐을 방지하고 안전사고를 예방할 수 있으므로 기타 산업분야에도 널리 적용될 것으로 기대된다.

100: 동심원 형태의 미세골

Claims (5)

1. 안전화의 난슬립 아웃솔 제조방법에 있어서, 상기 제조방법은
   아웃솔의 표면과 접촉되는 아웃솔 성형금형 표면에 나노입자 형태의 동심원 미세골이 다수개 형성되어 있는 아웃솔 성형금형을 이용하여 아웃솔 고무기재를 사용하는 성형 단계에서 성형되는 아웃솔의 표면에 다수개의 동심원 형태의 미세골이 형성되는 난슬립 아웃솔이 제조되며,
   상기 성형금형은 아웃솔의 표면과 접촉되는 성형금형 표면의 재질이 알루미늄이며,
   상기 난슬립 패턴은 동심원 형상이 일정 또는 불규칙한 간격으로 연속적으로 겹쳐진 형태인 것이며,
   상기 난슬립 아웃솔 고무기재는 부타디엔고무 40~60 중량부와 천연고무 40~60 중량부로 이루어진 고무기재 100 중량부; 폐유리나노튜브분말 난슬립 제재 30 중량부; 난슬립 제재분말용 분산제인 수용성 아마씨유 3～5 중량부; 및 고무첨가제;로 이루어진 것이며,
   상기 고무첨가제는 금속산화물 3~5 중량부, 노화방지제 1~2 중량부, 계면활성제 1~3 중량부, 황 0.5~1.5 중량부, 가황 촉진제 0.5~1.0 중량부 및 발포제 0.5~1.0 중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 난슬립 아웃솔의 제조방법.
   
   
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