KR102239979B1

KR102239979B1 - 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트

Info

Publication number: KR102239979B1
Application number: KR1020200086094A
Authority: KR
Inventors: 배호천
Original assignee: 배호천
Priority date: 2020-07-13
Filing date: 2020-07-13
Publication date: 2021-04-14

Abstract

본 발명은 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트에 관한 것이다.
본 발명에 따른 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트는 발포성형층; 상기 발포성형층 상부에 위치하는 표면층; 및 상기 발포성형층 하부에 위치하는 젤 형태의 점착층을 포함한다.
상기한 구성에 의해 본 발명은 실내외 벽면이나 바닥면에 부착되어 외부적인 충격이나 소음을 흡수, 완화할 수 있고, 인체에 무해하고 탁월한 항균력을 구현하며 표면에 먼지나 이물질이 부착하여 오염되는 것을 방지하고 난연성을 부여하여 화재의 확산 및 유독가스의 발생을 억제할 수 있다.

Description

충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트{PROTECTIVE MAT WITH SHOCK ABSORPTION AND CUSHIONING FUNCTION}

본 발명은 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실내외 벽면이나 바닥면에 부착되어 외부적인 충격이나 소음을 흡수, 완화할 수 있는 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 유치원, 어린이집 혹은 체육관이나 각종 운동시설을 갖춘 실내에는 충격이나 부상을 방지하는 동시에 층간 소음 등을 감소시키기 위해 바닥이나 벽면에 매트를 깔아 사용하게 된다.

이와 같이 바닥이나 벽면에 형성되는 매트는 통상적으로 우레탄 발포 성형방법을 통해 만들어지는 것으로 발포 성형 매트 자체의 우수한 탄력성 및 완충성으로 인해 부상 방지 및 소음 감소가 이루어질 수 있다.

또한, 상기와 같이 발포 성형되는 매트의 표면에는 다양한 종류 및 색상 혹은 재질로 된 표피재를 함께 부착하여 만들어지는데, 바닥이나 벽면에 형성되는 매트의 사용 목적이나 사용 용도 혹은 설치 장소에 따라 적합한 형태의 두께나 무늬 혹은 장식 패턴 등이 형성된 제품을 선택 사용하게 된다.

그리고 아파트, 빌라 등의 복층 건물에서는 상층 거주자의 생활상에서 발생하는 소음과 진동이 하층으로 전달되어 상하층 주민간의 분쟁이 야기된다. 특히, 유아나 어린이가 있는 가정에서는 거실 등에 소정 크기의 매트를 깔아 둠으로써, 아이가 뛰거나 장난칠 때 하층으로 전달되는 소음과 진동을 어느 정도 방지함과 동시에 아이가 넘어질 때 다치지 않도록 한다.

그러나 종래 바닥이나 벽면에 형성되는 매트는 단층의 발포 합성수지, 또는 상기 발포 합성수지 표면에 마감층을 적층시켜 구성되고, 상기 발포 합성수지 이면에 접착제나 양면 테이프를 이용하여 상기 매트를 바닥이나 벽면에 고정 부착하는데, 매트를 바닥이나 벽면으로부터 분리하는 경우에 접착제나 양면 테이프의 점착 성분이 바닥이나 벽면에 잔류하거나, 또는 상기 접착제나 양면 테이프의 점착 성분에 의해 매트가 부착된 바닥이나 벽면의 벽지가 뜯어지거나 훼손되는 문제점이 있었다.

또한, 한번 분리된 매트를 바닥이나 벽면에 다시 부착하는 경우, 상기 매트에 형성된 접착제나 양면 테이프의 점착력이 약해져서 상기 매트를 바닥이나 벽면에 다시 견고하게 부착하기 어려운 문제점이 있었다.

국내등록특허 제10-1400277호(2014년 05월 21일 등록) 국내등록특허 제10-1018425호(2011년 02월 22일 등록) 국내공개실용 제20-2011-0010563호(2011년 11월 10일 공개)

본 발명은 실내외 벽면이나 바닥면에 부착되어 외부적인 충격이나 소음을 흡수, 완화할 수 있는 보호매트를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 매트를 바닥이나 벽면으로부터 분리하는 경우에 접착제 성분이 바닥이나 벽면에 잔류하거나, 또는 매트가 부착된 바닥이나 벽면의 마감재(예를 들어, 벽지 등)가 뜯어지거나 훼손되는 것을 방지할 수 있고, 한번 분리된 매트를 바닥이나 벽면에 다시 부착하는 경우에도 접착력의 저하 없이 매트를 바닥이나 벽면에 다시 견고하게 부착할 수 있는 보호매트를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 인체에 무해하고 탁월한 항균력을 구현하며 표면에 먼지나 이물질이 부착하여 오염되는 것을 방지하고 난연성을 부여하여 화재의 확산 및 유독가스의 발생을 억제할 수 있는 보호매트를 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 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트는 발포성형층; 상기 발포성형층 상부에 위치하는 표면층; 및 상기 발포성형층 하부에 위치하는 젤 형태의 점착층을 포함한다.

상기 점착층은 상기 발포성형층 하부에 점착 조성물을 도포한 후 건조하여 형성되고, 상기 점착 조성물은 주제와 경화제를 혼합하여 제조되되, 상기 경화제는 주제 전체 100 중량부에 대하여 60 내지 80 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.

상기 주제는 폴리우레탄 아크릴레이트계 올리고머, 용매, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 폴리비닐알콜, 천연고무, 산화방지제 및 소포제를 포함하여 제조될 수 있다.

상기 주제는 폴리우레탄 아크릴레이트계 올리고머 80 내지 120 중량부, 용매 50 내지 100 중량부, 비스페놀 A형 에폭시 수지 10 내지 20 중량부, 폴리비닐알콜 5 내지 10 중량부, 천연고무 1 내지 2 중량부, 산화방지제 0.1 내지 1.5 중량부 및 소포제 0.1 내지 0.5 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.

상기 표면층은 상기 발포성형층 상부에 표면코팅액 조성물을 도포한 후 건조하여 형성되되, 상기 표면코팅액 조성물은 구리나노입자 0.1 내지 1 중량부, 팽창흑연분말 1 내지 3 중량부, 겔라이트 2 내지 4 중량부, 패각분말 1 내지 2 중량부, 천연식물추출물 1.5 내지 2.5 중량부, 폴리우레탄 수지 200 내지 400 중량부 및 분산제 1 내지 3 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.

본 발명에 따른 보호매트는 실내외 벽면이나 바닥면에 부착되어 외부적인 충격이나 소음을 흡수, 완화할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 보호매트는 매트를 바닥이나 벽면으로부터 분리하는 경우에 접착제 성분이 바닥이나 벽면에 잔류하거나, 또는 매트가 부착된 바닥이나 벽면의 마감재(예를 들어, 벽지 등)가 뜯어지거나 훼손되는 것을 방지할 수 있고, 한번 분리된 매트를 바닥이나 벽면에 다시 부착하는 경우에도 접착력의 저하 없이 매트를 바닥이나 벽면에 다시 견고하게 부착할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 보호매트는 인체에 무해하고 탁월한 항균력을 구현하며 표면에 먼지나 이물질이 부착하여 오염되는 것을 방지하고 난연성을 부여하여 화재의 확산 및 유독가스의 발생을 억제할 수 있다.

본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트의 개략적인 단면을 보여주는 도면이다.
도 2 본 발명에 따라 제조된 보호매트를 실내 벽면에 부착한 상태를 예시적으로 보여주는 사진이다.

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 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트의 개략적인 단면을 보여주는 도면이고, 도 2 본 발명에 따라 제조된 보호매트를 실내 벽면에 부착한 상태를 예시적으로 보여주는 사진이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트(10)는 발포성형층(100), 상기 발포성형층(100) 상부에 위치하는 표면층(200), 및 상기 발포성형층(100) 하부에 위치하는 젤 형태의 점착층(300)을 포함한다.

상기 발포성형층(100)은 가정이나 아파트, 유치원, 어린이집 혹은 체육관이나 각종 운동시설을 갖춘 실내 바닥면 또는 벽면에 설치되어 충격이나 부상을 방지하고 소음을 흡수, 완화하는 기능을 수행할 수 있는데, 상기 발포성형층(100)의 표면에는 다양한 종류 및 색상 혹은 재질로 된 표피재를 함께 부착하여 제조될 수 있고, 보호매트(10)의 사용 목적이나 사용 용도 혹은 설치 장소에 따라 적합한 형태의 두께나 무늬 혹은 장식 패턴 등이 형성될 수 있다.

예를 들어, 상기 발포성형층(100)은 발포우레탄폼, 합성수지 또는 고무 등과 같이 탄성력 및 완충성이 우수한 재질로 형성될 수 있는데, 상기 발포성형층(100)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 표면층(200)은 폴리우레탄 수지를 이용하여 제조된 필름 형태로 형성되고, 상기 발포성형층(100) 상부에 위치하며, 상기 발포성형층(100)의 표면을 보호하고 보호매트(10)의 내구성을 향상시키기 위하여 형성될 수 있다.

상기 표면층(200)은 상기 발포성형층(100) 상부에 표면코팅액 조성물을 도포한 후 건조하여 형성될 수 있는데, 상기 표면코팅액 조성물은 구리나노입자 0.1 내지 1 중량부, 팽창흑연분말 1 내지 3 중량부, 겔라이트 2 내지 4 중량부, 패각분말 1 내지 2 중량부, 천연식물추출물 1.5 내지 2.5 중량부, 폴리우레탄 수지 200 내지 400 중량부 및 분산제 1 내지 3 중량부의 중량 비율로 포함되어 제조될 수 있다.

상기 구리나노입자는 항균성과 소취성을 부여하기 위하여 포함될 수 있는데, 상기 구리나노입자는 세균이 번식하는 것을 스스로 억제시키고 각종 미생물의 신진대사를 방해하여 불쾌한 냄새의 원인을 제거하는 등 항균성 및 소취성을 부여할 수 있다.

예를 들어, 상기 구리나노입자는 산화구리나노입자가 사용될 수 있는데, 상기 산화구리나노입자는 1 내지 200nm 입자 크기를 가지는 산화구리나노입자 분말 100 중량부에 대하여, 실란 1 내지 3 중량부를 교반하여 표면 개질시켜 제조된 산화구리나노입자 분말이 사용될 수 있다.

즉, 산화구리 분말의 표면은 일반적으로 친수성이므로 OH기에 의해 수지 내에서 분산되지 못하고 상호 응집될 수 있으나, 본 발명에서는 상기와 같이 실란으로 산화구리 분말의 표면을 개질함에 따라 실란의 SIOH 그룹과 산화구리 분말 표면의 OH 그룹 간에 가수분해를 일으켜 결합함으로써, 실란 중 소수성인 OR 그룹이 산화구리 분말의 표면으로 위치하여 OR 그룹 간의 반발력, 즉 산화구리 분말 간의 반발력으로 인해 분산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 실란은 상기와 같이 분산성을 향상시키기 위하여 비닐트리에톡시실란(Vinyltriethoxysilane), 비닐트리메톡시실란(Vinyltrimethoxysilane) 또는 비닐트리(2-메톡시에톡시)실란(Vinyltri(2-methoxyethoxy)silane)을 사용할 수 있으나, 반드시 여기에 한정되는 것은 아니고 이미 공지된 다양한 실란의 사용이 가능하다.

상기 팽창흑연분말은 팽창흑연을 분말화한 것으로, 일반적으로 흑연은 탄소원자의 6원자 고리가 평면적으로 무한히 연결된 평면형 거대분자가 층을 이루어 포개어진 광물로서, 그 성질은 전기의 양도체이고, 또한 폴리센의 층상구조로 인해 유연하고 활성(滑性)이 있으며, 쪼개지기는 쉽지만 거대 분자여서 반응성이 낮은 특징이 있다.

그러나 흑연은 폴리센 구조의 탄소 평면 사이가 반데르발스 힘으로 연결되어 있을 뿐이어서 탄소원자 사이의 간격인 14.2㎚에 비하여 35.5㎚로 넓기 때문에 층 사이의 틈새에 다른 원자를 삽입하여 층간화합물을 만들 수 있다. 즉, 흑연결정의 망상평면을 유지한 채로 평면 사이의 틈새에 많은 원자나 분자 또는 이온을 삽입하여 층간화합물을 만드는 것이다.

즉, 흑연의 층 사이에 황산과 같은 산을 도포한 층간화합물 또는 잔류화합물을 1000℃에 가까운 온도로 급가열하면, 산이 기화되어 가스가 발생되고 그 가스의 팽창압에 의해 흑연 층간이 수십 내지 수백 배로 팽창하는데, 이를 팽창흑연이라 한다.

본 발명에서 상기 팽창흑연은 화재발생시 온도가 180℃ 이상으로 상승하는 과정에서 팽창흑연이 30 내지 50배로 팽창하며 숯(Char)을 형성하기 때문에 불연성과 함께 단열성능을 부여하는 역할을 수행할 수 있다.

상기 겔라이트(Ge-lite)는 포졸란이라고 불리우며, 게르마늄이 약 2.0ppm 함유되어 있고 다량의 원적외선과 음이온을 함유하고 있는 것으로 대표적으로는 화산재, 규산백토, 규산토 등이 있다. 즉, 상기 겔라이트는 황토의 약 180배에 해당하는 원적외선을 방출하여 식물의 성장을 촉진하고 습도조절기능이 있으며, 음이온과 인체 활성에너지를 방출하고 유해 전자파 차단 기능이 있고, 탈취 및 살균효과와 중금속 중화 효과도 제공한다.

상기 패각분말은 패각을 분쇄하여 분말화함으로써 제조될 수 있는데, 상기 패각이란 연체동물에서 연체를 싸서 보호하는 무기질의 분비형성물로, 이러한 패각은 전복 껍질, 석화 껍질, 조개 껍질, 가리비 껍질 등 각종 패각류의 종류에 따라 분쇄하였을 때 그 질감과 색상이 매우 미려하고 다양하게 나타날 뿐만 아니라 생물 화학적으로 조성된 다공성의 칼슘성분으로 인하여 상당한 단열성능을 가지고 있고, 주변 공기와의 호흡을 통해 공기 중의 오염물질 등을 흡착하는 능력을 가지고 있는 위생적이고 친환경적인 재료로 알려져 있다.

상기 패각분말은 하기의 방법으로 제조된 패각분말이 이용될 수 있다.

먼저, 패각을 준비한 후 세척하여 상기 패각에 부착되어 있는 이물질을 제거할 수 있다.

상기 패각은 전복, 굴, 소라, 꼬막, 바지락, 석화 및 조개로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 껍질이 이용될 수 있고, 상기 패각의 세척은 상기 패각을 탄산수소나트륨(NaHCO₃)이 용해된 정제수를 이용하여 상기 패각의 표면을 세척함으로써, 상기 패각의 표면에 잔류되어 있는 이물질을 제거할 수 있다.

상기 탄산수소나트륨(NaHCO₃)은 식품첨가물로도 이용되는 것으로, 독성이 없으며 침투, 확산, 팽창 등의 기능을 가져 패각의 표면을 깨끗하게 세척할 수 있는데, 상기 탄산수소나트륨은 3 내지 5(w/w)% 농도 범위를 가지고, 25 내지 35℃의 온도에서 5 내지 15분 동안 세척하는 것이 바람직하다.

다음으로, 상기 세척된 패각을 제1 분쇄하여 패각 조립 분쇄물을 제조할 수 있다.

상기 단계에서는 상기 세척된 패각을 조립기를 이용하여 제1 분쇄함으로써, 추후 공정에서 상기 패각 내부의 불순물이나 유기 잔류물 등을 제거할 수 있는데, 상기 제1 분쇄는 그래뉼레이터(pan granulator), 드럼 그래뉼레이터(Drum granulator) 또는 압축식 펠레타이저(pelletizer) 등과 같은 공지된 조립기를 이용하여 수행될 수 있으나, 반드시 상기한 조립기에만 한정되는 것은 아니다.

그 다음으로, 상기 패각 조립 분쇄물을 혼합액에 침지할 수 있다.

상기 단계에서는 상기 패각 조립 분쇄물을 혼합액에 침지함으로써 상기 패각 조립 분쇄물에 함유되어 있는 불순물이나 유기 잔류물 등을 제거할 수 있는데, 상기 혼합액으로는 질산 0.1 내지 0.5 중량%, 인산염 화합물 0.5 내지 1.5 중량%, 과황산염 0.01 내지 0.1 중량%, 초산 1 내지 3 중량% 및 잔량의 정제수로 이루어지고, 상기 패각 조립 분쇄물을 10 내지 30분 동안 상기 혼합액에 침지시켜 수행될 수 있다.

또한, 상기 단계에서 상기 인산염 화합물로는 제1 인산나트륨(NaH₂PO₄), 제2 인산나트륨(Na₂HPO₄), 제3 인산나트륨(Na₃PO₄), 제1 인산칼륨(KH₂PO₄), 제2 인산칼륨(K₂HPO₄), 제1 인산암모늄((NH₄)H₂PO₄), 제2 인산암모늄((NH₄)₂HPO₄) 및 제3 인산암모늄((NH₄)₃PO₄)으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상이 사용될 수 있고, 상기 과황산염으로는 과황산암모늄((NH₄)₂S₂O₈), 과황산나트륨(Na₂S₂O₈) 또는 과황산칼륨(K₂O₈S₂) 중에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

이어서, 상기 패각 조립 분쇄물을 혼합액에서 분리하여 꺼낸 후 상기 패각 조립 분쇄물을 소성로를 이용하여 가열하여 소성할 수 있다.

상기 단계에서는 상기 분리된 패각 조립 분쇄물을 소성로를 이용하여 가열함으로써 상기 패각 조립 분쇄물의 미세 기공에 흡착된 오렴물질을 제거하고 활성화시킬 수 있는데, 상기 단계는 상기 분리된 패각 조립 분쇄물을 소성로에 투입한 후 1,300 내지 1,600℃의 온도에서 50 내지 150분 동안 가열함으로써 수행될 수 있다.

또한, 상기 단계에서는 상기와 같이 소성 공정을 거침으로써 상기 패각을 구성하는 탄산칼슘은 하기와 같이 산화칼슘과 이산화탄소로 뷴해될 수 있다.

탄산칼슘(CaCO₃) → 산화칼슘(CaO) + 이산화탄소(CO₂)

다음으로, 상기 소성된 패각 조립 분쇄물을 제2 분쇄한 후 불순물을 제거하여 패각 미립 분쇄물을 제조할 수 있다.

상기 단계에서는 상기 소성된 패각 조립 분쇄물을 볼밀(ball mill)이나 각종 공지된 분쇄기를 이용하여 분쇄함으로써 수행될 수 있는데, 상기 단계에서는 제조되는 패각 미립 분쇄물의 입경이 1 내지 10㎛가 되도록 분쇄할 수 있다.

또한, 상기 단계에서는 상기 소성된 패각 조립 분쇄물을 제2 분쇄한 후 자석이 설치된 회전통에서 회전시킴으로써 상기 제2 분쇄된 패각에 잔류할 수 있는 중금속 등과 같은 불순물을 제거할 수 있는데, 구체적으로는 상기 제2 분쇄된 패각을 자석이 설치된 회전통에 투입한 후 500 내지 1000RPM의 회전속도로 20 내지 40분 동안 회전시킴으로써 상기 제2 분쇄된 패각에 포함될 수 있는 중금속 등과 같은 불순물을 제거할 수 있다.

그 다음으로, 상기 패각 미립 분쇄물에 유산균 배양액을 분무하여 접종할 수 있다.

상기 단계에서는 상기 패각 미립 분쇄물에 100 중량부에 대해 유산균 배양액 1 내지 5 중량부의 중량 비율로 분무하여 접종할 수 있는데, 상기 유산균은 발효 식품인 김치로부터 분리된 유산 균주를 이용할 수 있는데, 구체적으로, 상기 유산 균주로는 락토바실러스 쿠르바투스(Lactobacillus curvatus), 바이셀라 비리데센스(Weissella viridescens), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 류코노스톡 락티스(Leuconostoc lactis)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 공지된 유산 균주가 사용될 수 있다.

예를 들어, 상기 단계에서는 김치로부터 유산균 배양액을 제조하기 위하여 1.2N HCl을 이용하여 배지의 pH를 2.8~3.2로 조정한 다음 김치로부터 유산 균주를 분리하고, 상기 분리된 유산 균주를 MRS broth(Oxoid, England)를 이용하여 37~39℃에서 20 내지 25시간 동안 배양한 후 1×1.0⁸ ~ 5×1.0⁸ CFU/mL이 되도록 희석하며, 이후 10,000 내지 15,000rpm에서 10~15분간 원심분리하여 상청액(supernatant)만을 분리하고, 상기 상청액(Supernatant)을 0.45㎛ 시린지 필터(syringe filter)로 여과 후, 상기 여과된 상청액 100 중량부에 대해 멸균한 증류수 1,000 내지 2,000 중량부의 중량 비율로 혼합하여 희석함으로써 유산균 배양액을 제조할 수 있다.

이어서, 상기 유산균 배양액이 접종된 패각 미립 분쇄물을 발효시킬 수 있다.

상기 단계에서는 상기 유산균 배양액이 접종된 패각 미립 분쇄물을 38 내지 45℃의 온도 및 60 내지 65%의 습도가 유지되도록 한 후, 5 내지 10일 동안 발효시킬 수 있다.

다음으로, 상기 발효된 패각 미립 분쇄물을 세척한 후 건조, 살균하여 칼슘분말로 이루어진 패각분말을 제조할 수 있다.

상기 단계에서는 상기 발효된 패각 미립 분쇄물을 정제수를 이용하여 세척한 후 건조, 살균 공정을 거칠 수 있는데, 상기 건조, 살균 공정 등의 구성은 공지의 기술인바 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

상기 천연식물추출물은 오염 물질, 진드기류, 해충 등에 대한 살충, 항균, 항충 효과가 있는 천연식물을 이용하여 제조될 수 있는데, 예를 들어, 상기 천연식물로는 은행나무, 자귀나무, 무화과나무, 오동나무, 쇠뜨기 및 소태나무로 이루어진 천연식물이 이용될 수 있고, 상기 천연식물은 은행나무, 자귀나무, 무화과나무, 오동나무, 쇠뜨기 및 소태나무가 각각 1:1:1:1:1:1의 중량 비율로 배합되어 혼합될 수 있다.

상기 은행나무는 학명 Ginkgo biloba L로 표기하고, 은행나무과에 속하는 낙엽송 교목으로, 예로부터 정원수나 가로수로 사용되었고, 그 열매인 은행은 식용 또는 약용으로 이용되어 왔다.

특히, 은행나무의 잎은 예로부터 한방에서 고혈압, 파킨스병 및 당뇨병 등의 치료제로 널리 처방되어져 왔으며, 최근에는 은행잎으로부터 추출한 독특한 플라보노이드성분을 이용한 약제가 고혈압, 노인성 치매증 및 당뇨병 등 성인병치료에 탁월한 효과가 있는 것으로 밝혀지고 있으며, 화장품이나 기능성 식품의 원료로서도 널리 이용되고 있다. 또한, 최근에는 은행나무를 이용하여 항균 소재를 처리하는 것에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 추세이다.

상기 자귀나무(Albizzia julibrissin Durazzini)는 중국, 대만, 일본, 한국 등 아시아에 분포하고 있으며, 우리나라에서는 마당의 정원수로 많이 이용한다. 자귀나무 수피는 대한약전외 한약규격집에 합환피로 수록되어 있으며, 초여름에 채취한 나무껍질을 말려서 사용한다. 원통모양 또는 반원통 모양으로 바깥면은 회갈색 또는 갈색이며, 안쪽 면은 연한 황갈색 또는 황백색이다. 냄새가 없고 맛이 담담하며 떫고 혀를 약간 자극한다. 기존 연구에서 탄닌과 사포닌, 시토스테롤 등의 파이토케미칼이 풍부하게 함유된 것으로 알려져 있다. 효능으로는 간장, 흥분, 이뇨, 구충, 진해, 진통작용이 있는 것으로 알려져 있다.

상기 무화과나무(Ficus carica L)는 뽕나무과에 속하는 낙엽관목으로서 아시아 서부 지중해 연안이 원산지이다. 2~4m의 높이로 나무껍질은 회백색이고, 잎은 어긋나고 넓은 달걀모양으로 두꺼우며, 표면은 거칠고 뒷면에는 털이 있다. 유액은 무좀, 종기, 치질에, 잎은 무좀이나 신경통에, 열매는 혈압 강하, 변비 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

상기 오동나무(Paulownia coreana Uyeki)는 현삼과의 오동나무속에 속하는 낙엽교목으로 한국 특산종이다. 오동나무의 높이는 15m 정도이며, 나무 껍질은 연한 갈색으로 짙은 갈색의 줄이 세로로 나있다. 오동나무의 껍질은 동피라고 하는데 기관지 폐렴, 세균성 설사, 급성 장염, 급성 결막염 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 오동나무 잎은 동엽이라고 하는데 안면 홍조, 농포 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

상기 쇠뜨기(Equisetum Arvense L)는 전국의 산과 들에서 자라는 다년생 초본이다. 생육환경은 햇살이 잘 들어오는 곳이나 양지바른 곳에서 자란다. 키는 30~40cm이고, 생식경은 이른 봄에 나와 줄기 끝에 마치 아파트와 같은 모양으로 포자낭수를 형성한다. 영양경은 속이 비어 있고 비스듬히 자라다가 지상에서 곧게 서며 세로로 모가 나있다. 줄기는 약용으로 쓰인다. 필두엽이라고도 한다. 풀밭에서 자라며 땅속 줄기가 길게 뻗으면서 번식한다.

상기 소태나무(picrasma quassioides)는 매우 쓴맛인 콰신(quassin)을 함유하고 있으며 나무껍질에 황색의 피복이 있고 높이는 약 20m 정도까지 자란다. 잎은 우상복엽으로 작은 잎은 광난형이고 밑은 둥글고 끝은 날카롭다. 꽃은 황록색의 자웅 이주로 5~6월경에 취산화서 형태로 액출하고 열매는 핵과로서 타원상 구형이고 9월경에 적색으로 익는다. 잎, 나무껍질, 줄기, 뿌리 등 각 부분을 약재로 사용하는데, 청열조습, 건위, 살충, 해독의 효능이 있어 소화불량, 세균성하리, 위장염, 담도감염, 편도선염에 효과가 있으며, 민간에서 건위제, 소화불량, 위염 및 식욕부진 등 주로 위장을 다스리는 약으로 이용되어 왔다.

상기 천연식물추출물은 상기 천연식물을 발효한 후 추출하여 제조될 수 있는데, 예를 들어, 상기 천연식물추출물은 은행나무, 자귀나무, 무화과나무, 오동나무, 쇠뜨기 및 소태나무로 이루어진 천연식물에 미생물을 첨가하여 발효한 후 추출하여 제조될 수 있다.

또한, 상기 천연식물과 혼합되는 미생물로는 아세토박터 속(Acetovacter sp)으로, 상기 아세토박터속 미생물로는 아세토박터 아세티(Acetovacter aceti)가 사용될 수 있다.

또한, 상기 천연식물추출물은 상기 미생물이 첨가된 천연식물을 38 내지 42℃의 온도에서 3 내지 5일 동안 발효시킨 후 용매로 추출하여 제조될 수 있다.

또한, 상기 발효된 천연식물을 추출하기 위한 용매로는 물, C1~C6의 무수 또는 함수 저급 알코올, 아세톤, 부틸렌글리콜, 에틸아세테이트, 디에틸아세테이트, 디에틸에테르, 벤젠, 클로로포름 및 헥산으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 추출 용매가 사용될 수 있다.

또한, 상기 발효된 천연식물의 추출은 열수 추출법, 유기용매 추출법, 초음파 추출법, 초임계 추출법 등 다양한 추출법을 이용하여 추출할 수 있는데, 예를 들어, 상기 초음파 추출법이란 시료에 추출 용매로서 물, C1~C6의 무수 또는 함수 저급 알코올, 아세톤, 부틸렌글리콜, 에틸아세테이트, 디에틸아세테이트, 디에틸에테르, 벤젠, 클로로포름 및 헥산으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 추출 용매를 10배 내지 20배 부피량으로 가한 후, 1 내지 10시간, 바람직하게는 1 내지 4시간의 초음파 추출 방법을 사용하여 수행되는 추출 방법을 의미한다.

또한, 상기 초임계 추출법이란 발효된 천연식물과 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.

구체적으로 예를 들어, 상기 천연식물추출물은 하기의 방법으로 제조될 수 있다.

먼저, 은행나무, 자귀나무, 무화과나무, 오동나무, 쇠뜨기 및 소태나무로 이루어진 천연식물의 표면에 존재하는 이물질들을 제거하기 위하여 세척하고, 상기 천연식물을 30 내지 40℃의 온도에서 5 내지 10일 동안 건조한 후 건조된 천연식물을 분쇄시키며 상기 분쇄된 천연식물 100g 당 3,500㎖의 증류수를 넣고, 150 내지 170℃에서 5시간 동안 열수추출한 뒤 여과하여 천연식물 열수추출물을 제조하였다.

이때, 상기 천연식물은 은행나무, 자귀나무, 무화과나무, 오동나무, 쇠뜨기 및 소태나무가 각각 1:1:1:1:1:1의 중량 비율로 혼합되도록 하였다.

상기 여과된 천연식물 열수추출물을 60 내지 65℃에서 감압농축하고 최종 농축액이 450㎖가 되도록 맞춘 후 이를 여과하여 천연식물추출물로 제조하였다.

상기 천연식물추출물을 10g/L되게 아세토박터 아세티(Acetovacter aceti) 배양액에 첨가하였다.

여기에 탄소원으로 덱스트로즈와 pH조절제로 디포타슘 포스페이트 (Dipotassium phosphate)를 첨가하였다.

이때, 사용한 균주로는 아세토박터 아세티(Acetovacter aceti)를 사용하였으며, 배양액 당 50,000cfu/L로 첨가하였다.

배양은 발효조를 이용하여 10일간, 35℃, pH 5~7로 유지하며 배양하였고, 배양 후 배양액을 원심분리하여 배양균을 1차 제거한 후 여과기를 이용하여 최종 여과하였다.

이렇게 얻은 여과액을 다시 4℃의 저온 창고에서 10일 동안 숙성시킨 후 액을 다시 여과기를 이용하여 여과하여 천연식물추출물을 제조하였다.

상기 폴리우레탄 수지는 예를 들어, 아크릴 변성 폴리우레탄 수지가 사용될 수 있는데, 상기 아크릴 변성 폴리우레탄 수지는 표면코팅액 조성물을 구성하는 조성물을 결합하는 바이더 또는 접착제로 작용할 수 있다.

상기 아크릴 변성 폴리우레탄은 하기의 제조방법으로 제조된 아크릴 변성 폴리우레탄이 사용될 수 있다.

먼저, 디이소시아네이트(Diisocyanate), 폴리올(Polyol) 및 유기용제(Organic Solvent)를 준비한 후 혼합하여 혼합액을 제조할 수 있는데, 상기 혼합액은 디이소시아네이트 1 몰(mol) 및 폴리올 0.5 내지 1.5 몰(mol)의 비율로 준비되고, 상기 유기용제는 혼합액 전체 함량 중에서 60 내지 70 중량%(wt%)로 포함되도록 할 수 있다.

상기 디이소시아네이트는 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene diisocyanate(TDI)), 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트(4,4'-Diphenylmethane diisocyanate(MDI)), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(Hexamethylene diisocyanate(HDI)), 이소포론 디이소시아네이트(Isophorone diisocyanate(IPDI)) 및 4,4'-메틸렌비스(사이클로헥실 이소시아네이트)(4,4'-Methylenebis(cyclohexyl isocyanate)(HMDI)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

상기 폴리올은 폴리에테르 폴리올 또는 폴리에스테르 폴리올 중에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

상기 유기용제는 톨루엔(Toluene), 메틸에틸케톤(Methyl ethyl ketone), 에틸아세테이트(Ethyl acetate), 아세톤(Acetone) 및 디메틸포름아미드(Dimethylformamide)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

다음으로, 상기 디이소시아네이트, 폴리올 및 유기용제로 이루어진 혼합액을 반응시켜 이소시아네이트 말단기를 가지는 폴리우레탄(Isocyanate terminated Polyurethane)을 제조할 수 있는데, 상기 반응은 83 내지 88℃의 온도에서 3 내지 5 시간 동안 이루어질 수 있다.

그 다음으로, 상기 이소시아네이트 말단기를 가지를 폴리우레탄(Isocyanate terminated Polyurethane)에 하이드록시 그룹을 포함하는 모노머(Monomer(containing hydroxy group)) 0.1 내지 0.5 몰(mol)을 투입하면서 83 내지 87℃의 온도에서 2 내지 4 시간 동안 반응시켜 비닐 말단기를 가지는 폴리우레탄(Vinyl terminated Polyurethane)을 제조할 수 있다.

상기 하이드록시 그룹을 포함하는 모노머(Monomer(containing hydroxy group))는 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트(2-Hydroxyethyl methacrylate), 2-하이드록시프로필 메타크릴레이트(2-Hydroxypropyl methacrylate), 2-하히드록시에틸 아크릴레이트(2-Hydroxyethyl acrylate) 및 알릴 알코올(Allyl alcohol로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

이어서, 상기 비닐 말단기를 가지는 폴리우레탄(Vinyl terminated Polyurethane)에 모노머를 투입하면서 반응시켜 아크릴 변성 폴리우레탄을 제조할 수 있는데, 상기 비닐 말단기를 가지는 폴리우레탄 및 모노머는 각각 비닐 말단기를 가지는 폴리우레탄 70 내지 90 중량% 및 모노머 10 내지 30 중량%의 중량 비율로 포함될 수 있다.

또한, 상기 비닐 말단기를 가지는 폴리우레탄에 모노머를 투입하면서 75 내지 80℃의 온도에서 1 내지 3 시간 동안 반응시킴으로써 상기 아크릴 변성 폴리우레탄 접착제를 제조할 수 있다.

상기 모노머는 스티렌(Styrene), 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate), 아크릴로니트릴(Acrylonitrile), 아크릴릭 애시드(Acrylic acid) 및 아크릴 모노머(Acrylic monomer)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

상기 분산제는 표면코팅액 조성물의 침전을 방지하고 분산 특성을 갖도록 하기 위하여 사용될 수 있는데, 예를 들어, 상기 분산제로는 폴리에스터 폴리디메틸실록산 공중합체(Polyether-polydimethylsiloxane copolymer), 디메틸올 부타논산(DMBA), 디메틸올 프로피온산(DMPA) 및 메틸렌디에탄올아민으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.

상기 점착층(300)은 상기 발포성형층(100) 하부에 위치하고, 젤 형태로 형성될 수 있는데, 상기 점착층(300)은 보호매트(10)를 바닥이나 벽면으로부터 분리하는 경우에 상기 점착층(300)의 접착제 성분이 바닥이나 벽면에 잔류하거나, 또는 보호매트(10)가 부착된 바닥이나 벽면의 마감재(예를 들어, 벽지 등)가 뜯어지거나 훼손되는 것을 방지할 수 있고, 한번 분리된 보호매트(10)를 바닥이나 벽면에 다시 부착하는 경우에도 상기 점착층(300)의 접착력 저하 없이 보호매트(10)를 바닥이나 벽면에 다시 견고하게 부착할 수 있다.

상기 점착층(300)은 상기 발포성형층(100) 하부에 점착 조성물을 도포한 후 건조하여 형성될 수 있는데, 상기 점착 조성물은 주제와 경화제를 혼합하여 제조될 수 있다.

즉, 상기 점착 조성물에서 상기 주제는 점착력을 제공하고, 상기 경화제는 상기 주제와 혼합되어 점착 조성물의 가사 시간을 조절하기 위하여 사용될 수 있는데, 상기 경화제는 주제 전체 100 중량부에 대하여 60 내지 80 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.

상기 점착 조성물에서 상기 주제는 폴리우레탄 아크릴레이트계 올리고머(Oligomer) 80 내지 120 중량부, 용매 50 내지 100 중량부, 비스페놀 A형 에폭시 수지 10 내지 20 중량부, 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol) 5 내지 10 중량부, 천연고무 1 내지 2 중량부, 산화방지제 0.1 내지 1.5 중량부 및 소포제 0.1 내지 0.5 중량부의 중량 비율로 혼합하여 제조될 수 있다.

상기 폴리우레탄 아크릴레이트계 올리고머는 중량평균 분자량(Mw)이 3,000 내지 30,000인 화합물로서, 폴리카보네이트 및 폴리에스테르 다이올과 이소시아네이트 및 아크릴레이트와 반응을 하여 형성될 수 있다.

상기 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머는 우레탄 결합을 반복단위로 포함하며, 통상적으로 유연한 물성을 보이는데, 상기 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머는 종류가 다양하며, 사용된 이소시아네이트의 종류에 따라 지방족 우레탄아크릴레이트와 방향족 우레탄아크릴레이트로 나뉘어진다.

상기 지방족 우레탄아크릴레이트 올리고머는 무황변 타입이며, 통상 2 내지 20개의 관능기를 갖고, 방향족 우레탄아크릴레이트 올리고머는 황변 타입이며, 반응성이 빠른 특성을 지닌다.

또한, 상기 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머는 3 내지 15개의 관능기를 가질 수 있는데, 상기 관능기의 수는 용매 및 광경화제와의 상호 작용에 의하여 표면 경도 및 접착성을 부여할 수 있다.

상기 관능기로서는, 우레탄아크릴레이트, 에폭시아크릴레이트, 카르복실산, 카르복실산 무수물(anhydride), C=C 이중결합을 가진 아크릴레이트계 관능기(예를 들어, 메타크릴레이트, 아크릴레이트 등), SH기, 알코올류, 에스테르류, 에테르류, 트리에틸렌글리콜레이트, 킬레이팅제(예를 들어, 아미노트리에탄올레이트, 아미노디에탄올레이트, 아세틸아세토네이트, 에틸아세토아세테이트, 락테이트 등), 아민기, 아미드, 옥사졸린 및 카바메이트 등을 단독 또는 2종 이상 선택하여 사용할 수 있다.

상기 용매는 점착 조성물을 도포할 때 점도와 유동성을 조절하기 위하여 사용될 수 있는데, 상기 용매로는 에테르계 용매, 방향족 용매, 아세테이트계 용매, 케톤계 용매, 알코올계 용매 또는 이들이 혼합된 용매가 사용될 수 있다.

예를 들어, 상기 에테르계 용매로는 프로필렌그릴콜모노프로필에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸글리콜모노에틸에테르, 디에틸글리콜모노프로필에테르, 디에틸글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜-2-에틸헥실에테르 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 방향족 용매로는 톨루엔, 자일렌을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있고, 상기 아세테이트계 용매로는 부틸아세테이트, 에틸아세테이트 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 케톤계 용매는 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 알코올계 용매로는, 디아세톤알콜(DAA), n-부탄올, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알콜 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 비스페놀 A형 에폭시 수지는 접착력이 우수한데, 상기 비스페놀 A형 에폭시 수지는 에폭시 당량이 186 내지 190인 비스페놀 A형 에폭시 수지와 에폭시 당량이 600 내지 700인 비스페놀 A형 에폭시 수지의 혼합물을 사용할 수 있다.

상기 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol)은 우수한 선형성, 평평한 지그재그 입체형태(zig-zag conformation), 고결정성, pH 13.5 이상에서도 견디는 우수한 내알카리성, 우수한 접착성 등의 특성을 가지고 있다.

상기 폴리비닐알콜은 전술한 바와 같은 우수한 물성적 특성과 다양한 적용 범위로 인해 그 응용이 확대되고 있다. 특히, 폴리비닐알콜을 이용한 고강도 및 고탄성율 겔의 제조 및 고성능 폴리비닐알콜 섬유 제조에 대한 많은 연구들이 이루어지고 있다.

그 예로서, 폴리비닐알콜은 고분자 필름을 이용한 막 분리기술에 적용가능하다. 고분자 필름은 화학 공업 분야를 비롯하여, 생물 공학, 자원, 에너지, 환경 등 매우 광범위한 분야에서 활용되고 있다. 특히, 액체 유기 혼합물 또는 유기물 수용액을 분리할 수 있는 투과 증발 분리법(pervaporation method)은 전통적인 증류법에 비하여 에너지 절약 및 장치 소형화 등 많은 이점이 있어, 무수알콜 제조 및 유기 혼합물의 분리 등에 널리 활용되고 있다. 따라서, 폴리비닐알콜은 고분자 필름 분야에서 그 활용도가 높다고 할 수 있다.

또한, 폴리비닐알콜은 전기방사 기술로 미세섬유를 제조하는 기술에 적용이 가능하다. 전기방사기술로 미세섬유를 제조하는 방법은 고분자 수지용액에 높은 전압을 인가하여 방사구에서 토출되어 나오는 용액에 액체 젯(jet)의 형성을 유도하 고, 이때 용매의 휘발 중에 전기적인 반발력에 의한 연속적인 잡아늘림으로 굵기가 미세한 섬유가 얻어지는 것을 특징으로 한다.

특히, 전기방사기술을 이용할 경우 3차원 망상구조인 웹의 형태로 섬유사가 콜렉터에 쌓이게 되는데 이러한 미세섬유는 높은 비표면적 및 장력을 비롯한 기계적 물성 향상, 화학적 물성 향상 그리고 세포생체재료 인식특성 등을 갖게 된다. 따라서, 폴리비닐알콜은 미세섬유, 필터를 포함한 산업용 소재, 광화학 센서 소재, 바이오메디컬 소재, 미용 소재 등 광범위한 분야에서 응용이 가능하다.

상기 천연고무(Natural rubber: NR)는 식물에서 생산되는 원료를 이용한 고무로서, 주로 고무나무에서 생산된 원료를 이용한다. 상기 천연고무는 일반적인 천연고무 또는 변성 천연고무일 수 있다.

일반적인 천연고무는 천연고무로서 알려진 것이면 어느 것이라도 사용될 수 있고, 원산지 등이 한정되지 않는다. 또한, 일반적인 천연고무는 시스-1,4-폴리이소프렌을 주사슬로서 포함하지만, 요구 특성에 따라서 트랜스-1,4-폴리이소프렌을 포함할 수도 있다.

따라서, 상기 천연고무에는 시스-1,4-폴리이소프렌을 주사슬로서 포함하는 천연고무 외에, 예컨대 남미산 사포타과의 고무의 일종인 발라타 등 트랜스-1,4-폴리이소프렌을 주사슬로서 포함하는 천연고무도 포함할 수 있다.

상기 변성 천연고무는, 상기 일반적인 천연고무를 변성 또는 정제한 것을 의미한다. 예컨대, 상기 변성 천연고무로는 에폭시화 천연고무(epoxidized natural rubber), 탈단백 천연고무(Deprotein Natural Rubber), 수소화 천연고무 등을 들 수 있다.

상기 산화방지제는 테트라키스[메틸렌-3-(도데실티오)프로피오네이트]메탄을 사용할 수 있는데, 상기 산화방지제는 점착 조성물에 포함되어 사용됨으로써, 자외선 차단 및 경화 도막의 라디칼 분해를 억제할 수 있다.

상기 소포제는 당해 기술분야에서 공지된 통상의 물질이 사용될 수 있는데, 예를 들어, 상기 소포제로는 Agitan 295(독일 Munzing 사(社))가 사용될 수 있다.

상기 경화제는 경화제수지 및 경화촉진제가 혼합되어 사용될 수 있는데, 상기 경화제수지로는 변성 지방족 폴리아민이 사용될 수 있고, 상기 경화촉진제로는 2,4,6-트리디메칠아미노메칠 페놀이 사용될 수 있으며, 상기 경화제수지와 경화촉진제는 각각 경화제수지 5 내지 10 중량부 및 경화촉진제 1 내지 2 중량부의 중량비율로 혼합되어 사용될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상에 따른 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트에 대한 바람직한 실시예를 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

< 실시예 >

발포성형층, 상기 발포성형층 상부에 위치하는 표면층, 및 상기 발포성형층 하부에 위치하는 젤 형태의 점착층으로 이루어진 보호매트를 제조하였다.

여기서, 상기 발포성형층은 통상의 발포우레탄폼으로 형성되었다.

상기 표면층은 상기 발포성형층 상부에 표면코팅액 조성물을 도포한 후 건조하여 제조하였는데, 상기 표면코팅액 조성물은 구리나노입자 0.5 중량부, 팽창흑연분말 2 중량부, 겔라이트 3 중량부, 패각분말 1.5 중량부, 천연식물추출물 2 중량부, 폴리우레탄 수지 300 중량부 및 분산제 2 중량부의 중량 비율로 포함되었다.

상기 점착층은 상기 발포성형층 하부에 점착 조성물을 도포한 후 건조하여 제조하였는데, 상기 점착 조성물은 주제 전체 100 중량부에 대하여 경화제 70 중량부의 중량 비율로 혼합하여 제조하였다.

상기 주제는 폴리우레탄 아크릴레이트계 올리고머 100 중량부, 용매 80 중량부, 비스페놀 A형 에폭시 수지 15 중량부, 폴리비닐알콜 8 중량부, 천연고무 1.5 중량부, 산화방지제 1 중량부 및 소포제 0.3 중량부의 중량 비율로 혼합하여 제조하였다.

< 비교예 >

시중에 판매되고 있는 완충매트를 준비한 후, 상기 완충매트 하부에 점착층으로 핫멜트 접착제를 도포하였고, 이를 비교예에 따른 보호매트로 사용하였다.

1. 점착성능, 탈부착 성능, 부착강도 측정

상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 보호매트의 점착성능, 탈부착 성능, 부착강도를 측정하였고, 그 결과를 하기의 [표 1]에 나타내었다.

여기서, 점착성능 및 부착강도는 실시예 및 비교예에 따라 제조된 보호매트를 벽면에 5회 탈부착한 후 점착력 및 부착력를 측정하였다.

구분	점착성능(초기)	점착성능(5회 분리 후)	탈부착 성능(회수)	부착강도(N/mm²)
실시예	좋음	좋음	24회	1.2
비교예	좋음	나쁨	6회	-

상기 [표 1]을 참조하면, 실시예에 따른 보호매트는 다수번 탈부착 가능하고 점착성능이 우수하며 부착강도가 높은 것을 확인할 수 있다.

2. 발연성 측정

상기 실시예를 통해 제조된 보호매트의 발연성을 측정하였고, 이에 대한 측정 기준을 하기의 [표 2]에 나타내었고, 측정 결과를 하기의 [표 3]에 나타내었다.

등급	시험 항목		시험조건	적합기준
불연재료 (1급)	불연성 (전기로 연소)	최고온도와 최종평형 온도와의온도차(℃)	750℃, 20분 연소	20℃ 이하
	불연성 (전기로 연소)	질량감소율	750℃, 20분 연소	30% 이하
	가스유해성	평균행동정지시간	마우스	9분 이상
준불연재료 (2급)	콘칼로리미터	총열방출량(MJ/m²)	약 800℃, 10분 연소	8 MJ/m² 이하
		열방출율이 20kW/m²를 초과하는 시간(초)	약 800℃, 10분 연소	10초 이하
		심재의 전부용융, 관통하는 균열 및 구멍 등의 변화	육안	심재의 균열, 구멍 및 용융이 없을 것
	가스유해성	평균행동정지시간	마우스	9분 이상
난연재료 (3급)	콘칼로리미터	총열방출량(MJ/m²)	약 800℃, 5분 연소	8 MJ/m² 이하
		열방출율이 20kW/m²를 초과하는 시간(초)	약 800℃, 5분 연소	10초 이하
		심재의 전부용융, 관통하는 균열 및 구멍 등의 변화	육안	심재의 균열, 구멍 및 용융이 없을 것
	가스유해성	평균행동정지시간	마우스	9분 이상

		실시예	기준
콘칼로리미터	총방출률(MJ/m²)	4.53	8 MJ/m² 이하
	열방출율이 20kW/m²를 초과하는 시간(초)	0	10초 이하
	심재의 전부용융, 관통하는 균열 및 구멍 등의 변	없음	심재의 균열, 구멍 및 용융이 없을 것
발연		없음	-
판정		난연 2급 상당

상기 [표 3]에 나타낸 것처럼, 실시예에 따라 제조된 보호매트는 난연성이 우수하여 난연 2급에 해당하는 물성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.

3. 항균 시험

상기 실시예와 같이 제조된 보호매트 시편을(5×5mm)을 준비하여 바실러스균(Bacillus subtilis ), 대장균(Escherichiaocli) 및 살모넬라균(Salmonella typhimurium ) 배양액을 대상으로 페이퍼디스크(Paper disk) 법을 이용하여 항균성을 조사하였고, 그 결과를 하기 [표 4]에 제시하였다.

구분	항균력(페이퍼 디스크의 항균 환, 직경 mm)
구분	바실러스	대장균	살모넬라
실시예	12.6	13.2	12.8

상기 [표 4]을 참조하면, 실시예에 따른 보호매트는 바실러스균, 대장균 및 살모네라균 모두에 대하여 항균활성이 우수함을 확인할 수 있었다.

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; 보호매트
100; 발포성형층
200; 표면층
300; 점착층

Claims

발포성형층;
상기 발포성형층 상부에 위치하는 표면층; 및
상기 발포성형층 하부에 위치하는 젤 형태의 점착층을 포함하고,
상기 점착층은 상기 발포성형층 하부에 점착 조성물을 도포한 후 건조하여 형성되고, 상기 점착 조성물은 주제와 경화제를 혼합하여 제조되되,
상기 경화제는 주제 전체 100 중량부에 대하여 60 내지 80 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 주제는 폴리우레탄 아크릴레이트계 올리고머, 용매, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 폴리비닐알콜, 천연고무, 산화방지제 및 소포제를 포함하여 제조되며, 상기 주제는 폴리우레탄 아크릴레이트계 올리고머 80 내지 120 중량부, 용매 50 내지 100 중량부, 비스페놀 A형 에폭시 수지 10 내지 20 중량부, 폴리비닐알콜 5 내지 10 중량부, 천연고무 1 내지 2 중량부, 산화방지제 0.1 내지 1.5 중량부 및 소포제 0.1 내지 0.5 중량부의 중량 비율로 포함되도록 한 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트에 있어서,
상기 표면층은 상기 발포성형층 상부에 표면코팅액 조성물을 도포한 후 건조하여 형성되되, 상기 표면코팅액 조성물은 구리나노입자 0.1 내지 1 중량부, 팽창흑연분말 1 내지 3 중량부, 겔라이트 2 내지 4 중량부, 패각분말 1 내지 2 중량부, 천연식물추출물 1.5 내지 2.5 중량부, 폴리우레탄 수지 200 내지 400 중량부 및 분산제 1 내지 3 중량부의 중량 비율로 포함된 것을 특징으로 하는 충격흡수 및 완충기능을 제공하는 보호매트.
삭제
삭제