KR102200429B1 - 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트는 다수개의 단위 매트가 퍼즐 형태로 연결되어 시공되는 퍼즐형 매트에 있어서, 상기 단위 매트는 서로 인접하는 단위 매트와 끼움결합되어 연속적으로 연결되고, 상기 단위 매트는 시트부 및 상기 시트부 하부에 접착되어 결합된 고정부를 포함한다.
상기한 구성에 의해 본 발명은 퍼즐 형태로 연결되고 매트의 하부면과 매트가 위치하는 바닥면 사이에 높은 마찰력이 형성되어 바닥면과의 미끄러짐이 방지되며 습기나 온도에 의한 구조 변형을 줄일 수 있고 항균, 방충 특성이 우수하다.

Description

미끄럼 방지용 퍼즐형 매트 및 그 제조방법{PUZZLE MAT FOR SLIDING PREVENTION AND MAMUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 퍼즐 형태로 연결되어 매트를 구성하고 매트의 하부면과 매트가 위치하는 바닥면 사이에 높은 마찰력이 형성되어 바닥면과의 미끄러짐이 방지되며 습기나 온도에 의한 구조 변형을 줄일 수 있고 항균, 방충 특성이 우수한 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 가정이나 유치원, 어린이집 혹은 체육관이나 각종 운동시설을 갖춘 실내에는 충격이나 부상을 방지하는 동시에 층간 소음 등을 감소시키기 위한 바닥 매트를 깔아 사용하게 된다.
이와 같은 바닥 매트는 통상적으로 우레탄 발포 성형방법을 통해 만들어지는 것으로 발포 성형 매트 자체의 우수한 탄력성 및 완충성으로 인해 부상 방지 및 소음 감소가 이루어지는 것이고, 상기와 같이 발포 성형되는 바닥 매트의 표면에는 다양한 종류 및 색상 혹은 재질로 된 표피재를 함께 부착하여 만들어지는 것으로, 바닥 매트의 사용 목적이나 사용 용도 혹은 설치 장소에 따라 적합한 형태의 두께나 무늬 혹은 장식 패턴 등이 형성된 제품을 선택 사용하게 된다.
이러한 바닥 매트는 실용신안등록 제20-0430351호와 같이, 무가교 PE발포수지의 밑면에 PE수지를 코팅하여 엠보싱을 형성하고 무가교 PE발포수지의 윗면에는 PP부직포를 액상수지로 접착하여 보온 및 단열효과가 우수하면서, 촉감과 통기성이 양호하며, 생산성이 높은 등의 효과가 있도록 한 실내외용 매트가 등록된 바 있다.
또한, 등록특허 제10-1510270호와 같이 바닥 매트의 하부면에 직물재가 구비됨으로써 바닥 난방시 바닥 매트로부터 유해물질이 발생되는 것이 방지되며, 이웃하는 바닥 매트의 직물재 상에 벨크로부재가 동시에 부착되어 양측 바닥 매트가 다양한 형태로 연결될 수 있으며, 직물재 또는 벨크로부재에 다수의 미끄럼방지 돌기가 돌출 구비되어 있어 직물재로 인해 바닥 매트가 미끄러지는 것이 방지될 수 있도록 한 직물재가 구비된 바닥 매트가 등록된 바 있다.
또한, 등록실용신안 제20-0487722호와 같이 탄성재질을 사용하여 판 형태로 형성된 바닥접촉층부를 구비하고 상기 바닥접촉층부가 생활공간의 바닥면에 접촉하도록 설치되는 바닥 매트에 있어서, 상기 바닥접촉층부는 저면에 홈바닥에 펌핑작용기둥을 갖는 폐루프형태의 펌핑작용홈이 절취 형성되어 있고, 상기 펌핑작용홈과 둘레연부 사이에는 작용홈공기안내홈이 상기 펌핑작용홈으로부터 방사상방향을 따라 절취 형성되어 있는 바닥 매트가 등록된 바 있다.
또한, 상기와 같은 바닥 매트를 발포 성형하는 방법으로는 등록실용신안 제20-0315537호와 같이 폴리우레탄 폼을 발포하여 시트를 제작하기 위한 금형의 외주면에 다수개의 에어 벤트를 설치하되 에어 벤트의 입구가 금형 내부로 돌출되어 폴리우레탄 폼에 묻히도록 함으로써, 시트가 성형되고 나면 에어 벤트의 입구에 의해 시트 표면에 오목하게 꺼진 요입부가 형성되므로 시트를 성형할 때 에어 벤트의 구멍을 타고 일부 배출되어 경화되는 돌기들이 요입부에 의해 묻혀 시트의 표면으로 돌출 되지 않게 한 발포 금형의 에어 벤트 구조가 안출 및 등록된 바 있다.
그러나 이러한 매트는 그것이 놓인 바닥면과의 마찰이 약할 경우에는 바닥에서 미끄러져 이리저리 움직여 정돈상태를 해치거나, 사용자가 그로 인해 미끄러져 안전상에 문제가 될 수 있기 때문에, 바닥면과 닿는 하부면 측에 PVC나 폴리우레탄 등의 점착성 물질로 전체적으로 코팅을 하거나 점과 같은 특정 모양을 반복하는 형태의 도트 코팅(dot coating)을 하여 사용하는 경우가 대부분이다.
그런데, 이와 같이 코팅을 하여 매트의 하부면 측에 점착성을 부여함으로써 바닥면과의 마찰력을 증대시키는 방법을 사용할 경우, 촉감이 전체적으로 뻣뻣해질 뿐만 아니라, 반복적인 세탁에 대한 내구성이 낮아 코팅부가 떨어져 나가거나 점착력이 낮아지는 문제가 있다.
특히, 매트의 하부면 전체에 대해 코팅을 실시할 경우에는, 뻣뻣하고 흡수성이 없어져 세탁이 어려울 뿐만 아니라, 건조시에도 바람이 통하지 않아 건조가 매우 더디게 되어 세균번식에 의한 악취발생과 위생상의 문제를 야기하고, 다량의 코팅액 사용은 환경문제를 유발하게 되는 문제가 있었다.
국내등록특허 제10-2004340호(2019년 07월 22일 등록) 국내등록특허 제10-1957039호(2019년 03월 05일 등록) 국내등록특허 제10-1347584호(2013년 12월 27일 등록)
본 발명은 퍼즐 형태로 연결되고 매트의 하부면과 매트가 위치하는 바닥면 사이에 높은 마찰력이 형성되어 바닥면과의 미끄러짐이 방지되며 습기나 온도에 의한 구조 변형을 줄일 수 있고 항균, 방충 특성이 우수한 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트는 다수개의 단위 매트가 퍼즐 형태로 연결되어 시공되는 퍼즐형 매트에 있어서, 상기 단위 매트는 서로 인접하는 단위 매트와 끼움결합되어 연속적으로 연결되고, 상기 단위 매트는 시트부 및 상기 시트부 하부에 접착되어 결합된 고정부를 포함한다.
상기 고정부는 상기 시트부와 접착된 지지층 및 상기 지지층 하부에 위치하고 바닥면과 접촉하는 실리콘층을 포함할 수 있다.
상기 지지층은, 멜라민수지에 셀룰로오스지를 함침하여 형성한 멜라민수지 함침 투명지를 준비하되, 상기 셀룰로오스지는 평량이 50 내지 100g/m2이고, 상기 셀룰로오스지 100 중량부에 대해 실리카 5 내지 15 중량부를 분산하여 투명지를 형성하고, 상기 멜라민수지 함침 투명지는 상기 투명지 평량 대비 200 내지 300 중량%의 멜라민수지로 함침시킨 후 130 내지 140℃의 오븐에서 1 내지 5분 동안 건조시켜 제조되고, 크라프트지를 페놀수지에 함침시킨 후 건조시켜 제조된 페놀수지 함침 크라프트지를 준비하되, 상기 크라프트지는 펄프 75 내지 85 중량% 및 입자 크기가 5 내지 10㎛인 이산화티탄 15 내지 25 중량%가 혼합되어 구성되고, 평량이 100 내지 500g/m2이며, 상기 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 적층하여 위치시킨 후 250 내지 300℃의 프레스 열판 온도에서 20 내지 25kgf/m2의 압력으로 25 내지 35분 동안 가압함으로써 상기 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 접착하고, 상기 접착된 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 온도 10 내지 15℃의 냉각수에 1 내지 3분 동안 침지시킨 후 20 내지 25℃의 에어를 10 내지 20분 동안 분사하여 냉각시키는 과정을 거쳐 제조될 수 있다.
상기 실리콘층은, 발포성 수지를 용융시켜 수지 용융액을 제조하고, 상기 수지 용융액에 첨가제를 혼합하되, 상기 첨가제는 수지 용융액 100 중량부에 대해 5 내지 15 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 첨가제는 순지트 추출물 5 내지 10 중량부 및 무기 추출물 1 내지 5 중량부의 중량 비율로 포함되며, 상기 무기 추출물은 게르마늄 추출물 5 내지 10 중량부, 제올라이트 추출물 3 내지 7 중량부, 규조토 추출물 5 내지 10 중량부, 옥 추출물 3 내지 7 중량부 및 일라이트 추출물 7 내지 13 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 첨가제가 혼합된 수지 용융액을 성형하는 과정을 거쳐 제조될 수 있다.
상기 순지트 추출물은, 순지트 광물을 준비한 후 분쇄하고, 상기 분쇄된 순지트를 가열하여 열처리하되, 상기 분쇄된 순지트의 열처리는 1200 내지 1600℃의 온도에서 1 내지 20분 동안 수행되고, 상기 열처리된 순지트를 세척하여 상기 순지트 표면에 부착되어 있는 연소 잔류물을 제거하고, 상기 세척된 순지트 전체 함량 100 중량부에 대해 편백나무 추출물 5 내지 10 중량부 및 정제수 400 내지 600 중량부의 중량비율로 혼합한 후, 50 내지 60℃의 온도에서 3 내지 5일 동안 보관하여 숙성시키며, 상기 편백나무 추출물 및 정제수에 침지되어 있는 순지트를 분리하여 제거한 후, 상기 순지트의 유효성분이 침출된 편백나무 추출물 및 정제수 용액을 원심분리함으로써, 순지트 입자들이 위치하는 하층액과, 상기 하층액 상부에 위치하는 중층액 및 상층액으로 위치적으로 구분하여 분리하고, 상기 원심분리된 중층액 및 상층액을 가열하여 수분을 제거하는 과정을 거쳐 제조될 수 있다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트는 퍼즐 형태로 연결되고 매트의 하부면과 매트가 위치하는 바닥면 사이에 높은 마찰력이 형성되어 바닥면과의 미끄러짐이 방지되며 습기나 온도에 의한 구조 변형을 줄일 수 있고 항균, 방충 특성이 우수하다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 단위 매트의 상부면을 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명에 따른 단위 매트의 하부면을 보여주는 사진이다.
도 3은 본 발명에 따른 단위 매트가 결합되어 형성된 퍼즐형 매트를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 단위 매트의 하부면을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 고정부의 단면을 개략적으로 보여주는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
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 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 단위 매트의 상부면을 보여주는 사진이고, 도 2는 본 발명에 따른 단위 매트의 하부면을 보여주는 사진이며, 도 3은 본 발명에 따른 단위 매트가 결합되어 형성된 퍼즐형 매트를 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 단위 매트의 하부면을 보여주는 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 고정부의 단면을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트(10)는 다수개의 단위 매트(100)가 퍼즐 형태로 연결되어 시공되는 바닥면상에 적층되는데, 예를 들어, 상기 단위 매트(100)는 서로 인접하는 단위 매트(100)와 끼움결합됨으로써 연속적으로 연결될 수 있다.
본 발명에서 상기 단위 매트(100)는 시트부(200) 및 상기 시트부(200) 하부에 접착되어 결합된 고정부(300)를 포함한다.
상기 시트부(200)는 가정이나 유치원, 어린이집 혹은 체육관이나 각종 운동시설을 갖춘 실내 바닥면에 설치되어 충격이나 부상을 방지하는 동시에 층간 소음 등을 감소시키는 기능을 수행하는데, 상기 시트부(200)의 표면에는 다양한 종류 및 색상 혹은 재질로 된 표피재를 함께 부착하여 제조될 수 있고, 퍼즐형 매트(10)의 사용 목적이나 사용 용도 혹은 설치 장소에 따라 적합한 형태의 두께나 무늬 혹은 장식 패턴 등이 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 시트부(200)는 발포 우레탄 폼, 합성수지 또는 고무 등과 같이 탄성력 및 완충성이 우수한 재질로 형성될 수 있는데, 상기 시트부(200)의 구성은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 공지의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 고정부(300)는 상기 시트부(200)의 하부면에 접착되어 결합되고, 바닥면과의 마찰력에 의해 상기 시트부(200)가 미끄러져 움직이는 것을 방지하며 항균, 방충 효과를 제공할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 고정부(300)는 시트부(200)의 하부면에 형성될 수 있는데, 예를 들어, 상기 고정부(300)는 시트부(200) 하부의 4측 모서리 부분 및 중앙 부분에 형성되어 바닥면과의 미끄러짐을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명에서 상기 고정부(300)는 시트부(200) 하부의 4측 모서리 부분 및 중앙 부분에 형성되는 구성 이외에도, 제조 목적 및 설치 장소 등에 따라 다양한 위치의 변형이 가능하다.
상기 고정부(300)는 상기 시트부(200)와 접착되는 지지층(320) 및 상기 지지층(320) 하부에 위치하고 바닥면과 접촉하는 실리콘층(340)을 포함한다.
상기 지지층(320)은 상기 고정부(300)가 미끄러져 움직이거나 상기 고정부(300)에 가해지는 횡력에 의해 상기 고정부(300)가 변형되는 것을 방지하기 위하여 구비될 수 있는데, 상기 지지층(320)은 접착제에 의해 시트부(200)와 결합되고, 상기 지지층(320)은 하기의 제조방법으로 제조된 지지층(320)이 사용될 수 있다.
먼저, 멜라민수지 함침 투명지를 준비할 수 있다.
상기 멜라민수지 함침 투명지는 멜라민수지에 셀룰로오스지를 함침하여 형성할 수 있는데, 고정부(300)의 눌림, 찍힘, 긁힘에 대한 저항성을 향상시키고, 열압 프레스 공정에 의한 압밀화에 의해서 고정부(300)의 변색 또는 변형을 억제할 수 있다.
예를 들어, 상기 셀룰로오스지는 평량이 50 내지 100g/m2일 수 있고, 상기 셀룰로오스지 100 중량부에 대해 내마모성을 향상시키기 위해 실리카 5 내지 15 중량부를 균일하게 분산하여 투명지를 형성하고, 상기 멜라민수지 함침 투명지는 상기 투명지 평량 대비 200 내지 300 중량%의 멜라민수지로 함침시킨 후 130 내지 140℃의 오븐에서 1 내지 5분 동안 건조시켜 제조될 수 있다.
상기 멜라민수지는 하기의 제조방법으로 제조된 멜라민수지가 사용될 수 있다.
즉, 본 발명에 사용되는 멜라민수지를 제조하기 위하여, 먼저, 원료로 포름알데히드 및 증류수를 반응기 내에 투입할 수 있는데, 상기 단계에서는 30 내지 35중량% 농도의 포름알데히드 80 내지 90 중량부 및 증류수 25 내지 35 중량부의 중량 비율로 35 내지 40℃ 온도의 반응기에 투입함으로써 진행될 수 있다.
다음으로, 상기 반응기에 수산화나트륨을 투입하여 원료의 pH를 조절할 수 있는데, 상기 단계에서는 상기 반응기에 34 내지 38중량% 농도의 수산화나트륨을 투입하여 원료의 pH를 9 내지 10으로 조절할 수 있다.
그 다음으로, 상기 반응기에 멜라민을 투입할 수 있는데, 상기 단계에서는 포름알데히드 및 증류수로 이루어진 원료 100 중량부에 대해 50 내지 60 중량부의 중량 비율로 멜라민을 투입함으로써 진행될 수 있다.
이어서, 상기 반응기를 가열할 수 있는데, 상기 단계에서는 상기 반응기를 분당 10℃씩 승온시켜, 90 내지 95℃의 온도가 될 때까지 가열할 수 있다. 즉, 상기 반응기의 온도가 35 내지 40℃를 나타낼 때, 포름알데히드 및 증류수로 이루어진 원료를 투입하고, 수산화나트륨을 투입하여 원료의 pH를 9 내지 10으로 조절한 상태에서 분당 10℃씩 승온시켜 축합중합에서 발생하는 발열반응을 제어할 수 있으며, 발열반응 온도가 제어되면 중합도가 일정하게 조절된 수지를 얻을 수 있다.
다음으로, 상기 가열된 반응기에 멜라민 및 우레아를 투입하여 축합중합반응시킬 수 있는데, 상기 단계에서는 상기 가열된 반응기에 포름알데히드 및 증류수로 이루어진 원료 100 중량부에 대해 멜라민 0.5 내지 2.0 중량부 및 우레아 0.5 내지 5.0 중량부의 중량 비율로 투입하고 50 내지 100분 동안 반응시킨 후에, 수산화나트륨을 더 투입하여 혼합물의 pH를 7.5 내지 8.5로 조절함으로써 진행될 수 있다.
그 다음으로, 상기 축합중합반응이 진행된 혼합물에 광개시제가 함유된 첨가제를 투입할 수 있는데, 상기 단계에서는 상기 축합중합반응이 진행된 혼합물 100 중량부에 대해 광개시제가 함유된 첨가제 1 내지 3 중량부의 중량비율로 투입함으로써 진행될 수 있다. 상기 단계에서 광개시제는 자외선 등과 같이 특정한 파장영역을 갖는 빛의 조사를 통해 광개시제에 의한 라디칼(Radical) 중합이 진행되어, 멜라민 수지의 부착성을 증가시킬 수 있다.
상기 첨가제는 1 내지 3개의 관능기를 갖는 폴리에스터계 모노머, 아크릴계 모노머 및 폴리우레탄계 올리고머로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직하며, 비닐아세테이트, 메타아크릴레이트에테르 및 아크릴아마이드와 같은 단량체를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 상기 관능기는 부탄디올디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 글리세릴트리아크릴레이트 및 디이소시아네이트로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다.
다음으로, 페놀수지 함침 크라프트지를 준비할 수 있다.
상기 페놀수지 함침 크라프트지는 크라프트지를 페놀수지에 함침시킨 후 건조시켜 제조될 수 있는데, 상기 크라프트지는 펄프 75 내지 85 중량% 및 입자 크기가 5 내지 10㎛인 이산화티탄 15 내지 25 중량%가 혼합되어 구성되고, 평량이 100 내지 500g/m2인 것으로, 상기 이산화티탄 이외에 다양한 색상을 나타낼 수 있는 첨가물이 사용될 수도 있다.
상기 페놀수지는 하기의 제조방법으로 제조된 페놀수지가 사용될 수 있다.
즉, 본 발명에 사용되는 페놀수지를 제조하기 위하여, 먼저, 포름알데히드, 페놀 및 첨가제를 포함하는 원료를 반응기에 투입하여 혼합물을 제조할 수 있는데, 상기 단계에서는 포름알데히드 80 내지 100 중량부, 페놀 100 내지 120 중량부 및 첨가제 5 내지 15 중량부의 중량비율로 포함된 원료를 40 내지 45℃ 온도의 반응기에 투입함으로써 진행될 수 있다.
상기 단계에서 상기 포름알데히드는 33 내지 35중량%의 농도를 나타내는 것을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 첨가제는 포름알데히드를 포착하는 포착제의 역할을 하는 멜라민, 요소, 지방족 아민, 방향족 아민 및 암모늄염으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 혼합물에 수산화나트륨을 첨가하여 산도를 조절할 수 있는데, 상기 단계에서는 상기 혼합물 100 중량부에 대해 35 내지 38 중량%의 농도를 가지는 수산화나트륨 3 내지 8 중량부의 중량 비율로 첨가하여 상기 혼합물의 pH를 9 내지 10으로 조절할 수 있다.
그 다음으로, 상기 산도가 조절된 혼합물을 가열하여 축합중합할 수 있는데, 상기 단계에서는 산도가 9 내지 10으로 조절된 혼합물을 분당 10℃의 온도로 승온시켜 90 내지 95℃의 온도로 가열하여 축합중합에서 발생하는 발열반응을 제어할 수 있으며, 발열반응 온도가 제어되면 중합도가 일정하게 조절된 페놀수지를 얻을 수 있다.
이어서, 상기 축합중합을 거친 중합물을 냉각하여 페놀수지를 제조할 수 있는데, 상기 냉각은 90 내지 95℃의 온도를 유지하면서 중합물의 점도를 10 내지 15분 단위로 확인하여 반응기 내 중합물의 점도가 200 내지 250cps가 되면, 반응기의 온도를 25 내지 30℃로 급냉하여 중합과정을 중지시킴으로써 페놀수지를 제조할 수 있다.
그 다음으로, 상기 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 차례로 적층한 후 열압착하여 접착할 수 있다.
상기 열압착은 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 차례로 적층하여 위치시킨 후 고온의 프레스(Hot Press)를 이용하여 일정한 압력으로 가압함으로써 진행될 수 있는데, 예를 들어, 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 차례로 적층하여 위치시킨 후 250 내지 300℃의 프레스 열판 온도에서 20 내지 25kgf/m2의 압력으로 25 내지 35분 동안 가압함으로써 상기 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 접착할 수 있다.
이어서, 상기 접착된 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 냉각하여 지지층(320)을 제조할 수 있다.
상기 접착된 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지의 냉각은 온도 10 내지 15℃의 냉각수에 1 내지 3분 동안 침지시켜 냉각시키는 수냉 방식을 수행한 후, 20 내지 25℃의 에어를 10 내지 20분 동안 분사하여 냉각시키는 공냉방식을 혼용하여 냉각할 수 있다.
상기 실리콘층(340)은 상기 지지층(320) 하부에 위치하고 바닥면과 접촉할 수 있는데, 상기 실리콘층(340)은 상기 지지층(320)과 접착제에 의해 결합될 수 있고, 상기 실리콘층(340)은 하기의 제조방법으로 제조된 실리콘층(340)이 사용될 수 있다.
먼저, 실리콘층(340)을 제조하기 위하여, 재료인 발포성 수지를 용융시켜 수지 용융액을 제조할 수 있다.
상기 단계에서 상기 발포성 수지의 용융은 125 내지 135℃의 온도에서 수행될 수 있는데, 상기 발포성 수지를 상기 온도 범위에서 가열함으로써 발포성 수지 용융액을 제조할 수 있다.
또한, 상기 단계에서 상기 발포성 수지는 실리콘 고무, 실리콘 발포 고무, 열가소성 엘라스토머(thermo plastic elastomer), 우레탄폼, EVA(ethylene vinyl acetate) 폼, 천연고무(NR), 천연고무 발포폼, 에틸렌 프로필렌 디엔 모노머(ethylene propylene diene monomer) 고무, 클로로프렌 고무(chloroprene rubber; CR), 라텍스, 아크릴로니트릴-부타디엔 고부(NBR), 부틸 고무 및 PVC(polyvinyl chloride)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있는데, 예를 들어, 실리콘 발포 고무를 발포성 수지로서 사용할 수 있다.
다음으로, 상기 수지 용융액에 첨가제를 혼합할 수 있다.
상기 단계에서 상기 첨가제는 실리콘층(340)에 포함됨으로써 인접하는 바닥면에서 생성될 수 있는 곰팡이나 미생물들의 증식을 억제하고 인체에 유익한 원적외선을 다량 방사할 수 있는 물질인데, 상기 첨가제는 수지 용융액 100 중량부에 대해 5 내지 15 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
또한, 상기 단계에서 상기 첨가제는 순지트 추출물 및 무기 추출물로 이루어질 수 있는데, 상기 첨가제는 순지트 추출물 5 내지 10 중량부 및 무기 추출물 1 내지 5 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
상기 순지트 추출물은 순지트(shungite)를 이용하여 제조된 추출물일 수 있는데, 상기 순지트(shungite)는 SiO2(규산염)과 C60(플러렌)을 주성분으로 하는 물질로서, 천연 플러렌을 함유하는 물질을 의미한다. 플러렌을 90% 이상 함유한 순지트를 엘리트 순지트(Elite shungite) 또는 노블 순지트(Noble Shungite)라 하고, 플러렌을 60% 이하 함유한 순지트를 노멀 순지트(Normal shungite)라 한다.
상기 순지트의 대표적인 기능은 항산화 기능, 전자파 차단 기능, 오염물질의 정화 및 분해 기능, 그리고 살균 및 항균 기능이 있다. 순지트는 강력한 천연산화방지제로서 수많은 질병에 대한 인간의 면역성을 높여주는 기능이 있고, 오염물질을 흡착시켜 물과 공기를 정화시키는 기능을 하며, 흡착한 오염물질을 스스로 분해하는 능력이 있다.
또한, 상기 순지트는 항균 및 살균 성질을 가지고 있어 대장균, 녹농균, 포도상구균 및 유해균만을 99% 이상 제거하는 기능이 있고, 유해전자파를 차단하고, 원적외선을 다량 방출하는 기능이 있다.
본 발명에서 상기 순지트 추출물은 하기와 같이 제조된 순지트 추출물이 이용될 수 있다.
먼저, 순지트 광물을 준비한 후, 볼 밀링(ball milling) 장치를 이용하여 분쇄할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 순지트 광물의 입경이 10 내지 300㎛의 범위를 가지도록 분쇄할 수 있는데, 상기 분쇄된 순지트 광물의 입경이 10㎛ 이하인 경우에는 분쇄 시간이 지연되고 분진이나 미세 분말에 의해 작업성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있고, 300㎛를 초과하는 경우에는 추후 공정에서 상기 분쇄된 순지트 광물 내부에 함유되어 있는 유효성분들이 용이하게 추출되지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
다음으로, 상기 분쇄된 순지트를 가열하여 열처리할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 분쇄된 순지트를 가열하여 열처리함으로써 상기 분쇄된 순지트에 잔류하는 불순물을 제거할 수 있는데, 상기 분쇄된 순지트의 열처리는 1200 내지 1600℃의 온도에서 1 내지 20분 동안 수행될 수 있다.
상기 단계에서 상기 열처리가 1200℃의 온도 또는 1분 미만으로 수행되는 경우에는 상기 분쇄된 순지트에 잔류하는 불순물이 충분히 제거되지 못하는 문제가 발생할 수 있고 1600℃의 온도 또는 20분을 초과하는 경우에는 더 이상의 효과의 증가를 기대하기 어려운 문제가 발생할 수 있다.
그 다음으로, 상기 열처리된 순지트를 세척하여 상기 순지트 표면에 부착되어 있는 연소 잔류물을 제거한 후, 상기 세척된 순지트와 편백나무 추출물 및 정제수와 혼합한 후 숙성시킬 수 있다.
상기 단계에서 열처리된 순지트의 세척은 증류수나 정제수 등을 이용하여 상기 열처리된 순지트의 표면을 세척할 수 있는데, 예를 들어, 상기 열처리된 순지트의 세척은 30 내지 50℃의 정제수로 상기 열처리된 순지트의 표면을 세척함으로써 진행될 수 있다.
또한, 상기 단계에서는 상기 세척된 순지트 전체 함량 100 중량부에 대해 편백나무 추출물 5 내지 10 중량부 및 정제수 400 내지 600 중량부의 중량비율로 혼합한 후, 50 내지 60℃의 온도에서 3 내지 5일 동안 보관하여 숙성시킴으로써 상기 순지트에 포함되어 있는 유효성분들이 충분하게 침출되도록 할 수 있다.
이어서, 상기 편백나무 추출물 및 정제수에 침지되어 있는 순지트를 분리하여 제거한 후, 상기 순지트의 유효성분이 침출된 편백나무 추출물 및 정제수 용액을 원심분리할 수 있다.
상기 단계에서 상기 순지트가 제거된 편백나무 추출물 및 정제수 용액에는 순지트의 유효성분들이 침출되어 있는데, 상기 순지트의 유효성분들이 침출되어 있는 편백나무 추출물 및 정제수 용액을 원심분리함으로써, 순지트 입자들이 위치하는 하층액과, 상기 하층액 상부에 위치하는 중층액 및 상층액으로 위치적으로 구분하여 분리할 수 있다.
다음으로, 상기 원심분리된 중층액 및 상층액을 가열하여 수분을 제거함으로써 순지트 추출물을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 원심분리된 중층액 및 상층액을 분리한 후, 110 내지 130℃의 온도로 가열하여 수분을 제거함으로써 순지트의 유효성분들이 침출되어 형성된 겔 상태의 순지트 추출물을 제조할 수 있다.
또한, 상기 단계에서 상기 편백나무 추출물은 냄새 자극이 없고 인간의 신체에 무리없이 흡수되며 항균 작용, 탈취 작용 및 유해 화학 물질을 탈취하는 등의 효과가 우수하다.
상기 단계에서 상기 편백나무 추출물은 편백나무를 가공하여 제조된 추출물로, 상기 편백나무(Chamaecyparis obtusa)는 노송나무라고도 하며, 겉씨식물 구과목 측백나무과의 상록교목으로서, 일본이 원산지이지만 개발을 통해 우리나라 남부 지방에서 조림수종으로 널리 재배되고 있는데, 편백나무 특유의 향으로 인해 탈취제, 항균제 등으로 사용되고 있다.
상기 편백나무에서 생산되는 피톤치드는 식물의 자기방어물질로써, 병원균 및 해충, 곰팡이 등에 저항하기 위해 식물이 내뿜거나 분비하는 물질로 그 자체에 살균, 살충성분이 포함되어 있다 피톤치드의 구성물질은 테르펜을 비롯한 페놀 화합물, 알칼로이드 성분, 글리코시드 등으로 이루어진 유기화합물이며, 항균작용, 진정작용, 탈취작용, 스트레스 해소작용 등을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 피톤치드는 화학합성 물질이 아닌 천연물질이고, 인간의 신체에 무리 없이 흡수되며, 인간에게 해로운 균들을 선택적으로 살균한다.
또한, 피톤치드는 항균작용, 소취작용, 진정작용 및 스트레스 해소 작용 등 수많은 기능을 하는 것으로 알려져 있다. 또한, 피톤치드는 뛰어난 살균, 항균, 세정작용으로 피부를 깨끗하게 하고 보습작용도 하며, 체내의 면역기능을 강화한다.
상기 편백나무 추출물은 열수 추출법, 유기용매 추출법, 초음파 추출법, 초임계 추출법 등 다양한 추출법을 이용하여 추출할 수 있으나, 본 발명에서는 초음파 추출법 및 초임계 추출법을 혼용하여 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 초음파 추출법이란 시료에 추출 용매로서 증류수, 에탄올, 메탄올, 부탄올, 아세톤, 에틸아세테이트, 헥산, 프로판올, 함수 부틸렌글리콜, 함수 프로필렌글리콜로 구성된 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 용매를 10배 내지 20배 부피량으로 가한 후, 1 시간 내지 10 시간, 바람직하게는 1 시간 내지 4 시간의 초음파 추출 방법을 사용하여 수행되는 추출 방법을 의미한다.
또한, 본 발명에서 상기 초임계 추출법이란 건조하여 파쇄한 시료와 보조용매로 에탄올(99.5%) 500~700mL를 초임계 유체 추출 반응기(Natex, Autstria)에 넣고 반응기 내의 온도가 65℃, 압력이 450 bar, S/F 비(supercritical fluid ㎏/Feed ㎏) 35가 되는 조건하에서 추출하는 방법을 의미한다.
상기 무기 추출물은 원적외선 방사, 탈취 효과가 있는 물질들을 이용하여 추출물을 제조할 수 있는데, 상기 무기 추출물은 게르마늄 추출물, 제올라이트 추출물, 규조토 추출물, 옥 추출물 및 일라이트 추출물로 이루어진 무기 추출물이 이용될 수 있다.
또한, 상기 무기 추출물은 게르마늄 추출물 5 내지 10 중량부, 제올라이트 추출물 3 내지 7 중량부, 규조토 추출물 5 내지 10 중량부, 옥 추출물 3 내지 7 중량부 및 일라이트 추출물 7 내지 13 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
상기 게르마늄 추출물은 게르마늄으로부터 추출될 수 있는데, 상기 게르마늄은 희귀원소로 회백색의 광택을 가진 반금속원소이며 신비의 약리작용까지 지닌 반도체로 지구상에 존재하는 원소 가운데 기(氣)에 가장 가깝고 또 기가 강한 원소로서 신비의 원소 생명의 원소 기적의 물질로 알려져 있다.
이러한 게르마늄은 유기게르마늄(Ge132)과 무기게르마늄(Ge32)으로 나눌수 있는데 유기게르마늄만이 우리 인체에 사용할 수 있으며 유기게르마늄은 먹는 산소이며 수소가 많은 항산소로 현대과학에서 밝혀져 있다.
또한, 게르마늄은 이온화된 항산소를 공급할 수 있어서 세포를 활성화시키고 발육을 촉진하며 산성수를 인체에 유익한 알카리수로 바꾸어주며 원적외선을 발산하여 생리활성과 신진대사 강화를 가능하게 할 수 있는 활성물질이다.
상기 게르마늄은 원적외선을 많이 방출하는 것으로 알려져 있는데, 상기 원적외선은 파장이 4~1000μm의 범위로 피부 깊숙히 침투하여 열로 바뀌는데 이러한 흡수작용은 5~30μm의 파장대에 밀집되어 있다. 진동수 파장이 인체에 흡수되면, 생체 안에서 원자와 분자가 공진운동을 일으키며 열에너지로 변해 각 세포가 활성화되어 대사가 촉진될 수 있다.
즉, 게르마늄(Germanium, Ge)은 내열성이 우수하고 저열팽창성의 특성을 가지고 있으며, 다른 산화물보다 높은 원적외선을 방사하는 것으로 알려져 있어 원적외선 방사 재료로써 많은 연구에 사용되고 있으며, 게르마늄이 피부에 접촉하면 게르마늄 이온이 체내에 들어가 공명, 공진운동을 하며 섭취 시에도 각종 유해물질과 함께 20~30 시간 안에 몸 밖으로 배출되므로 중독이나 부작용이 전혀 없으며, 탈취, 항곰팡이, 제습, 공기정화, 온열 등의 기능을 수행할 수 있다.
상기 제올라이트 추출물은 제올라이트로부터 추출될 수 있는데, 상기 제올라이트(Zeolite)는 규산염 광물로서 결정의 구조적으로 각 원자의 결합이 느슨하여 그 사이를 채우고 있는 수분을 고열로 방출시켜도 골격은 그대로 유지하고 있어 내부 공간으로 다른 미립물질을 흡착시킬 수 있다. 특히, 상기 제올라이트는 탈취 및 흡착 효과가 우수하여 유해성분을 흡착 제거할 수 있다.
상기 규조토 추출물은 규조토로부터 추출될 수 있는데, 상기 규조토(硅藻土)는 단세포 식물의 잔해가 해저(海底)나 호저(湖底)에 퇴적한 집합체로 일종의 화석토이다.
상기 규조토는 수중환경에서 실리카(silica)를 추출해내어 자신의 단단한 골격 구조를 구성하는 능력이 있는데, 규조 골격의 퇴적물이 속성 작용을 받아 굳어져 형성된 규조토 퇴적암은 대부분이 함수 비정질 실리카로 이루어져 있으며 입도는 3-10㎛, 흡유량 18-25cc/g, 비표면적 400-600m2/g를 나타낸다. 일반적인 광물 실리카와 유사한 특성을 가지고 있으나, 광물실리카가 구상의 모양을 가진 것에 비해 규조토는 판상, 침상, 구상 타입 등 다양한 모양이 혼합되어 있는 타입이다. 그로인해 전연성(展延性)은 상대적으로 떨어지나 고 흡유능을 유지한 채 피부 부착성을 높여주고 가루날림을 완화시켜준다.
상기 옥 추출물은 옥으로부터 추출될 수 있는데, 상기 옥은 피부결을 부드럽고 곱게 하며, 피부에 영양 성분을 효과적으로 전달하여 보습효과를 향상시키는 기능을 한다. 옥은 경옥과 연옥으로 대별되며, 경옥은 휘석족에 속하는 납 휘석조 광물로 규산, 산화알루미늄, 소다로 된 단사정계 물질이다. 경도는 수정과 같이 치밀한 덩어리이고 빛은 흑색, 청록, 녹색, 투명하거나 반투명한 것으로 보통 옥이라 함은 이 경옥을 일컫는다.
연옥은 이노규산염(Inosilicate)의 단사정계 휘섬석 광물체로 고토질 대리암중 연옥과 사문석화 초 염기성 연옥으로 나누어지고 이들의 품질은 그의 미세한 구조, 즉 투각섬멋-양기석정자가 속조와 섬유로 되는 조세한 정도로 결정되며, 섬유가 극히 가늘수록 품질이 우수한 것으로 알려져 있다.
상기 일라이트 추출물은 일라이트(illite)로부터 추출될 수 있는데, 상기 일라이트(illite)는 대표적인 천연 점토 광물질로써 다공성 운모 미네랄로 정의되며 얇은 판상(sheel)의 구조로 요곡성과 탄성을 가지고 있어 탄성과 흡착성이 다른 광물보다 뛰어난 특성을 가지고 있다.
일라이트(illite) 광물의 주 성분은 모공속의 노폐물 및 과일 피지를 제거하는 산화규소(SiO2) 57.5%, 혈액순환을 촉진 작용을 하는 산화알루미늄(Al2O3) 23.3%, 콜라겐 결합작용을 하는 산화철(Fe2O3) 6.76%, 해독작용, 스트레스 억제 및해소 작용을 하는 산화칼슘(C2O) 0.1%, 삼투압 조절 및 수분 조절 기능을 제공하는 산화나트륨(Na2O) 1.21%, 산화마그네슘(MgO) 0.38%, 산화칼륨(K2O) 6.43%, 이산화티타늄(TiO2), MnO, Li, Cr, Zn, Sr 등 4.32%가 포함되어 있으며, 주요 기능으로는 물속의 부유물질을 흡착하고, 음이온을 띠기 때문에 양이온의 부유 미립자와 전기적인 중화로 응집 침전을 유발하여, 물의 정화기능, 특정 방사성물질에 대한 흡착/분해 능력이 뛰어나고, 물/토양/대기 중에서 각종 중금속 및 유독가스를 흡착 탈취 분해하고, 세포를 활성화시키고, 면역을 증강시키며, 수중에서 다량의 용존산소를 발산하며, 물 분자를 활성화하고, 일라이트 자체에서 음이온을 다량 발생하고, 40℃에서 93%의 원적외선을 방사하고, 바이러스/박테리아/곰팡이 등의 정균 작용, 피부에 묻어있는 각종 중금속/유기물질/독성물질 등을 흡착 분해하고, 탄성이 좋고 덩어리지지 않으므로 부착성이 뛰어난 것으로 알려져 있다.
상기 무기 추출물은 예를 들어 하기의 방법으로 제조된 무기 추출물이 이용될 수 있다.
먼저, 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트를 준비한 후 상기 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트를 일정한 입도로 분쇄할 수 있다.
상기 단계에서 상기 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트는 볼 밀링(ball milling) 장치와 같은 공지된 분쇄기를 이용하여 분쇄할 수 있다.
다음으로, 상기 분쇄된 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트를 가열하여 열처리할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 분쇄된 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트를 가열함으로써 상기 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트에 포함되어 있는 불순물과 잔류 유기물을 제거할 수 있는데, 상기 분쇄된 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트의 가열은 1500 내지 1700℃의 온도에서 50 내지 100분 동안 진행될 수 있다.
그 다음으로, 상기 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트를 세척하여 상기 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트의 표면에 부착되어 있는 열처리시 생성된 연소 잔류물들을 제거한 후, 상기 세척된 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트를 정제수에 침지시켜 숙성시킬 수 있다.
상기 단계에서 상기 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트의 세척은 50 내지 60℃의 정제수로 상기 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트의 표면을 세척함으로써 진행될 수 있고, 상기 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트의 숙성은 상기 세척된 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트 100 중량부에 대해 60 내지 65℃ 온도의 정제수 300 내지 500 중량부를 혼합한 후, 3 내지 6일 동안 밀봉하여 보관함으로써 진행될 수 있다.
이어서, 상기 숙성된 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥, 일라이트 및 정제수의 혼합물에서 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트를 분리하여 제거한 후, 상기 정제수를 원심분리할 수 있다.
상기 단계에서 상기 정제수에는 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트의 유효성분들이 침출되어 있는데, 상기 정제수를 원심분리함으로써, 게르마늄, 제올라이트, 규조토, 옥 및 일라이트의 미세입자들이 위치하는 하층액과, 상기 하층액 상부에 위치하는 중층액 및 상층액으로 위치적으로 구분하여 분리할 수 있다.
다음으로, 상기 원심분리된 정제수의 중층액 및 상층액을 분리한 후, 상기 중층액 및 상층액을 가열하여 게르마늄 추출물, 제올라이트 추출물, 규조토 추출물, 옥 추출물 및 일라이트 추출물로 이루어진 무기 추출물을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 원심분리된 정제수의 중층액 및 상층액을 분리한 후, 150 내지 170℃ 온도의 열원으로 가열하여 수분을 제거함으로써 게르마늄 추출물, 제올라이트 추출물, 규조토 추출물, 옥 추출물 및 일라이트 추출물로 이루어진 무기 추출물을 제조할 수 있다.
그 다음으로, 상기 첨가제가 혼합된 수지 용융액을 성형하고 고화하여 첨가제가 내장된 실리콘층(340)을 형성할 수 있다.
상기 단계에서 상기 첨가제가 혼합된 수지 용융액의 성형은 롤 프레스를 이용한 압착에 의한 성형일 수 있고, 이외에 다른 공지의 방법을 이용하여 성형할 수 있는데, 상기 성형, 고화의 방법은 공지의 기술인바 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트의 제조방법에 대하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트(10)는 고정부(300)를 시트부(200)의 하부에 다수개 접착하여 결합하고, 상기 고정부(300)와 시트부(200)로 구성되는 단위 매트(100)를 다수개 끼움결합하여 연결함으로써 제조될 수 있다.
상기 고정부(300)는 지지층(320)과 실리콘층(340)이 공지의 접착제에 의해 결합되어 형성되고, 상기 지지층(320)의 일측면에 공지의 접착제를 도포한 후 상기 시트부(200)의 하부에 접착함으로써 상기 시트부(200)와 결합될 수 있다.
상기 지지층(320) 및 실리콘층(340)을 제조하는 방법은 상술한 바 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상에 따른 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트에 대한 바람직한 실시예를 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
< 실시예 >
지지층과 실리콘층을 접착하여 고정부를 제조하였고, 상기 고정부를 시트부에 접착하여 결합함으로써 퍼즐형 매트를 제조하였다.
상기 지지층은, 멜라민수지 함침 투명지와 페놀수지 함침 크라프트지를 준비하고, 상기 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 차례로 적층한 후 280 내지 290℃의 프레스 열판 온도에서 23kgf/m2의 압력으로 30분 동안 가압하여 열압착함으로써 접착하였고, 상기 접착된 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 12℃의 냉각수에 2분 동안 침지시켜 냉각시킨 후 23 내지 24℃의 에어를 15분 동안 분사하여 냉각하는 과정을 거쳐 제조되었다.
또한, 상기 실리콘층은, 발포성 수지로서 실리콘 발포 고무를 준비하고, 상기 수지 용융액 100 중량부에 대해, 순지트 추출물 7 중량부 및 무기 추출물 3 중량부의 중량 비율로 포함된 첨가제를 10 중량부의 중량 비율로 혼합하며, 상기 첨가제가 혼합된 수지 용융액을 성형하고 고화하는 과정을 거쳐 제조되었다.
< 비교예 >
고정부가 형성되지 않고 시트부만 형성된 종래의 매트를 준비하였고, 이를 비교예에 따른 매트로 사용하였다.
1. 탈취 시험
300cc의 삼각 플라스크에 하기에 기재된 농도를 나타내는 암모니아, 황화수소의 악취원을 넣고, 상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 매트(고정부 부분)를 절단하여 원단 시료를 각각 40g씩 넣고 시험액을 각각 5cc씩 첨가 및 밀폐한 후 방치하였고, 이후 일정한 시간 간격으로 악취원의 농도를 측정하였다.
(1) 암모니아 탈취 시험
28% 암모니아수를 4배 부피의 물에 희석하여 희석액을 제조하였고, 상기 희석액 0.15cc를 넣어 암모니아 농도가 160ppm이 되도록 하여 탈취 시험을 수행하였다.
암모니아 탈취 시험 (단위 : ppm)
구분 실시예 비교예
3분 후 95 158
5분 후 80 152
10분 후 66 148
30분 후 56 145
60분 후 45 141
(2) 황화수소 탈취 시험
정제수 1에 황화수소 3을 상온에서 용해하여 용해액을 제조하였고, 상기 용해액을 5배로 희석한 것을 0.5cc 덜어내어 암모니아와 동일하게 처리하였다. 이때, 황화수소 농도가 310ppm이 되도록 하여 탈취 시험을 수행하였다.
황화수소 탈취 시험 (단위 : ppm)
구분 실시예 비교예
1시간 후 135 310
2시간 후 80 295
3시간 후 45 280
상기 [표 1] 및 [표 2]를 참조하면, 실시예에 따른 매트는 우수한 탈취 효과를 보이는 것을 확인할 수 있다.
2. 항균 시험
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 매트를 이용하여 사용균주 Escherichia coil ATCC 25922 및 Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442을 이용하여 항균 시험을 수행하였으며, 그 결과를 하기의 [표 2]에 나타내었다.
시험항목 시료 구분 초기농도 48시간 후 농도(CFU/40p)
대장균에 의한 시험 비교예 480 890
실시예 480 210
녹동균에 의한 시험 비교예 370 760
실시예 300 165
상기 [표 3]을 참조하면, 비교예에 따른 매트는 시간이 경과함에 따라 세균이 증가하고 있으나, 실시예에 따른 매트는 세균이 감소하고 있으므로, 본 발명에 따른 매트는 항균 효과가 있음을 알 수 있다.
여기서, 농도의 단위 중 CFU는 Colony Forming Unit를 의미하며 40p는 0.04mL를 의미한다.
3. 물성
고정부의 물성을 측정하였다.
구분 실시예 시험방법
내찍힘성(mm) 120 드라이버 낙하
이상무 플라스틱 자
내캐스터성(caster, 의자바퀴) 이상무 55kg, 1000회 왕복
내스크래치성(N) 2.9 다이아몬드 칩
코인 스크래치성(coin scratch) 이상무 11kg x 500mm/sec
코인(coin) 찍힘성 이상무 1,000mm/sec
이상, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10; 퍼즐형 매트
100; 단위 매트
200; 시트부
300; 고정부
320; 지지층
340; 실리콘층

Claims (4)

  1. 다수개의 단위 매트가 퍼즐 형태로 연결되어 시공되는 퍼즐형 매트를 형성하되, 상기 단위 매트는 서로 인접하는 단위 매트와 끼움결합되어 연속적으로 연결되고, 상기 단위 매트는 시트부 및 상기 시트부 하부에 접착되어 결합된 고정부를 포함하며, 상기 고정부는 상기 시트부와 접착된 지지층 및 상기 지지층 하부에 위치하고 바닥면과 접촉하는 실리콘층을 포함하여 이루어진 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트에 있어서,
    상기 지지층은, 멜라민수지에 셀룰로오스지를 함침하여 형성한 멜라민수지 함침 투명지를 준비하되, 상기 셀룰로오스지는 평량이 50 내지 100g/m2이고, 상기 셀룰로오스지 100 중량부에 대해 실리카 5 내지 15 중량부를 분산하여 투명지를 형성하고, 상기 멜라민수지 함침 투명지는 상기 투명지 평량 대비 200 내지 300 중량%의 멜라민수지로 함침시킨 후 130 내지 140℃의 오븐에서 1 내지 5분 동안 건조시켜 제조되고, 크라프트지를 페놀수지에 함침시킨 후 건조시켜 제조된 페놀수지 함침 크라프트지를 준비하되, 상기 크라프트지는 펄프 75 내지 85 중량% 및 입자 크기가 5 내지 10㎛인 이산화티탄 15 내지 25 중량%가 혼합되어 구성되고, 평량이 100 내지 500g/m2이며, 상기 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 적층하여 위치시킨 후 250 내지 300℃의 프레스 열판 온도에서 20 내지 25kgf/m2의 압력으로 25 내지 35분 동안 가압함으로써 상기 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 접착하고, 상기 접착된 멜라민수지 함침 투명지 및 페놀수지 함침 크라프트지를 온도 10 내지 15℃의 냉각수에 1 내지 3분 동안 침지시킨 후 20 내지 25℃의 에어를 10 내지 20분 동안 분사하여 냉각시키는 과정을 거쳐 제조된 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 실리콘층은, 발포성 수지를 용융시켜 수지 용융액을 제조하고, 상기 수지 용융액에 첨가제를 혼합하되, 상기 첨가제는 수지 용융액 100 중량부에 대해 5 내지 15 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 첨가제는 순지트 추출물 5 내지 10 중량부 및 무기 추출물 1 내지 5 중량부의 중량 비율로 포함되며, 상기 무기 추출물은 게르마늄 추출물 5 내지 10 중량부, 제올라이트 추출물 3 내지 7 중량부, 규조토 추출물 5 내지 10 중량부, 옥 추출물 3 내지 7 중량부 및 일라이트 추출물 7 내지 13 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 첨가제가 혼합된 수지 용융액을 성형하는 과정을 거쳐 제조된 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 순지트 추출물은, 순지트 광물을 준비한 후 분쇄하고, 상기 분쇄된 순지트를 가열하여 열처리하되, 상기 분쇄된 순지트의 열처리는 1200 내지 1600℃의 온도에서 1 내지 20분 동안 수행되고, 상기 열처리된 순지트를 세척하여 상기 순지트 표면에 부착되어 있는 연소 잔류물을 제거하고, 상기 세척된 순지트 전체 함량 100 중량부에 대해 편백나무 추출물 5 내지 10 중량부 및 정제수 400 내지 600 중량부의 중량비율로 혼합한 후, 50 내지 60℃의 온도에서 3 내지 5일 동안 보관하여 숙성시키며, 상기 편백나무 추출물 및 정제수에 침지되어 있는 순지트를 분리하여 제거한 후, 상기 순지트의 유효성분이 침출된 편백나무 추출물 및 정제수 용액을 원심분리함으로써, 순지트 입자들이 위치하는 하층액과, 상기 하층액 상부에 위치하는 중층액 및 상층액으로 위치적으로 구분하여 분리하고, 상기 원심분리된 중층액 및 상층액을 가열하여 수분을 제거하는 과정을 거쳐 제조된 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지용 퍼즐형 매트.
  4. 삭제
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