KR102564116B1 - 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물 및 그 조성물을 이용한 탄성체의 제조방법 - Google Patents

항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물 및 그 조성물을 이용한 탄성체의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물 및 그 조성물을 이용한 탄성체의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 탄성체용 수지 조성물은 에틸렌프로필렌디엔모노머, 부티디엔, 경질 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 트리아세틴 및 티트리오일로 이루어지며,
상기 탄성체의 제조방법은 에틸렌프로필렌디엔모노머, 부티디엔, 경질 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 트리아세틴 및 티트리오일을 혼합하는 원료혼합단계, 상기 원료혼합단계를 통해 제조된 혼합물에 유황혼합물을 혼합하는 유황혼합물혼합단계, 상기 유황혼합물혼합단계를 통해 유황혼합물이 혼합된 혼합물을 판상으로 압출하는 압출단계, 상기 압출단계를 통해 압출된 압출물을 가열하여 가황하는 가황단계 및 상기 가황단계를 통해 가황된 압출물을 분쇄하는 분쇄단계로 이루어진다.
상기의 과정을 통해 제조되는 탄성체용 수지 조성물 및 탄성체는 실내·외의 인조잔디나 트랙 및 놀이터의 바닥에 시공되는 재료에 바인더, 코팅제 및 탄성체의 형태로 적용되어 우수한 항균 및 소취효과를 부여한다.

Description

항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물 및 그 조성물을 이용한 탄성체의 제조방법 {RESIN COMPOSITION FOR ELASTIC BODY WITH IMPROVED ANTIBACTERIAL AND DEODORIZING FUNCTION AND MANUFACTURING METHOD OF ELASTIC BODY USING THE COMPOSITION}
본 발명은 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물 및 그 조성물을 이용한 탄성체의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실내·외의 인조잔디나 트랙 및 놀이터의 바닥에 시공되는 재료에 바인더, 코팅제 및 탄성체의 형태로 적용되어 우수한 항균 및 소취효과를 부여하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물 및 그 조성물을 이용한 탄성체의 제조방법에 관한 것이다.
최근 건강에 대한 인식이 높아지면서, 도심에서도 가까운 곳에 운동할 공간을 갖추기 위한 노력이 한창이며, 이에 따라 야외에 인조잔디나 트랙을 설치하여 각종 체육 공원을 마련함으로써 시민들의 운동에 관한 욕구를 충족시키고 있다.
하지만, 설비가 잘못되어 탄성이 없는 바닥재로 마무리 되는 경우에는 운동 중 각종 부상으로 연결되는 경우가 빈번하며, 운동효과도 기대치에 도달하기 어렵기 때문에, 바닥재의 유연성을 개선하여 운동 중 부상을 방지하고, 운동 효과를 향상시키고자 하는 노력이 이루어지고 있다.
한편, 탄성칩은 이러한 요구에 부응하기 위하여 인조잔디나 트랙 등의 각종 체육시설을 설비하기 전에 바닥에 사전 시공함으로써, 체육시설의 바닥에 탄성과 유연성을 향상시키는 효과를 가져오게 된다. 이를 통해 각종 체육시설에서 과격한 운동을 수행하여도 부상을 방지하면서 운동 효율도 월등히 향상시키는 효과를 가져오게 된다.
또한, 아이들이 노는 각종 놀이터에도 같은 방법으로 탄성칩을 시공하게 되면 아이들이 쉽게 다치는 것을 방지하게 된다.
그러나, 시중에 유통되어 각종 체육시설이나 놀이터에 시공되는 탄성칩은 산성을 띄는 특성 탓에 시공시에는 물론이고, 시공후에도 특유의 악취를 동반하게 되어 체육시설을 이용하고자 하는 사람들의 운동 욕구를 떨어뜨리는 문제점이 있었다.
따라서, 종래에 탄성칩에서 발현되는 특유의 악취를 제거하는 노력이 이루어지고 있으나, 원료 성분이 제한적인 이유로 상기와 같은 악취발생이 제대로 해소되지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명과 관련된 선행기술문헌으로서 한국등록특허 제10-1726392호(특허문헌 1)에는 운동장 우수 관리 및 재활용 시스템의 시공방법 및 운동장 우수관리 및 재활용 시스템으로서, 신규로 개발된 흙 고화재를 적용하여 현장토양과 직접 혼합한 후 이를 소일 콘크리트로 사용하여 학교 운동장 등의 지반 상층에 지반 보호층을 형성하고 그 상부에 탄성 소재로 이루어진 필터용 패드를 설치하는 방법으로 운동장의 누수를 관리하고 재활용하는 시스템을 시공하는 기술을 제공하는 것이다.
하지만, 상기 선행기술문헌에서도 체육시설이나 육상트랙에 시공하는 탄성칩의 악취 제거 문제를 해결하는 것에 관한 기술은 어떠한 암시조차 되어 있지 않다.
한국등록특허 제10-1726392호(2017.04.06.)
본 발명의 목적은 실내·외 인조잔디나 트랙 및 놀이터의 바닥에 시공되는 재료에 바인더, 코팅제 및 탄성체의 형태로 적용되어 우수한 항균 및 소취효과를 부여하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물 및 그 조성물을 이용한 탄성체의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 에틸렌프로필렌디엔모노머, 부티디엔, 경질 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 트리아세틴 및 티트리오일로 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물을 제공함에 의해 달성된다.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물은 에틸렌프로필렌디엔모노머 100 중량부, 부티디엔 10 내지 20 중량부, 경질 탄산칼슘 50 내지 80 중량부, 중질 탄산칼슘 100 내지 150 중량부, 트리아세틴 1 내지 2.5 중량부 및 티트리오일 0.2 내지 0.5 중량부로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물에는 상기 수지 조성물 100 중량부 대비 유황혼합물 5 내지 15 중량부가 더 혼합되며, 상기 유황혼합물은 유황에 배합유, 석유수지, 가황촉진제, 스테아린산, PE 왁스, 산화아연 및 노화방지제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 혼합하여 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 유황혼합물은 유황 100 중량부에 배합유 300 내지 1000 중량부, 석유수지 80 내지 120 중량부, 가황촉진제 100 내지 300 중량부, 스테아린산 100 내지 300 중량부, 폴리에틸렌 왁스 100 내지 300 중량부, 산화아연 100 내지 300 중량부 및 노화방지제 60 내지 200 중량부로 이루어지는 것으로 한다.
또한, 본 발명의 목적은 에틸렌프로필렌디엔모노머, 부티디엔, 경질 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 트리아세틴 및 티트리오일을 혼합하는 원료혼합단계, 상기 원료혼합단계를 통해 제조된 혼합물에 유황혼합물을 혼합하는 유황혼합물혼합단계, 상기 유황혼합물혼합단계를 통해 유황혼합물이 혼합된 혼합물을 판상으로 압출하는 압출단계, 상기 압출단계를 통해 압출된 압출물을 가열하여 가황하는 가황단계 및 상기 가황단계를 통해 가황된 압출물을 분쇄하는 분쇄단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 제조방법을 제공함에 의해서도 달성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 원료혼합단계(S101)는 에틸렌프로필렌디엔모노머 100 중량부, 부티디엔 10 내지 20 중량부, 경질 탄산칼슘 50 내지 80 중량부, 중질 탄산칼슘 100 내지 150 중량부, 트리아세틴 1 내지 2.5 중량부 및 티트리오일 0.2 내지 0.5 중량부로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 유황혼합물은 유황에 배합유, 석유수지, 가황촉진제, 스테아린산, PE 왁스, 산화아연 및 노화방지제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 혼합하여 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 가황단계는 150 내지 160℃의 온도로 이루어지는 것으로 한다.
또한, 본 발명의 목적은 상기 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 제조방법으로 제조된 탄성체를 바인더 및 코팅제와 혼합하여 시공하는 과정에서 상기 바인더 및 코팅제에 티트리 오일 및 트라아세틴이 함유되는 것을 특징으로 하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 시공방법을 제공함에 의해서도 달성될 수 있다.
또한, 본 발명의 목적은 상기 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 제조방법으로 제조된 탄성체를 우레탄 제조시에 적용하는 과정에서 우레탄 제조용 주제 및 경화제에 티트리 오일 및 트라아세틴이 함유되는 것을 특징으로 하는 항균 및 소취기능이 개선된 우레탄 수지의 제조방법을 제공함에 의해서도 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물 및 그 조성물을 이용한 탄성체의 제조방법은 실내·외의 인조잔디나 트랙 및 놀이터의 바닥에 시공되는 재료에 바인더, 코팅제 및 탄성체의 형태로 적용되어 우수한 항균 및 소취효과를 부여하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물 및 그 조성물을 이용한 탄성체를 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2 내지 4는 본 발명의 실시예 1을 통해 제조되는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 항균효과를 측정하여 나타낸 시험성적서이다.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
본 발명에 따른 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물은 에틸렌프로필렌디엔모노머, 부티디엔, 경질 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 트리아세틴 및 티트리오일로 이루어지며, 에틸렌프로필렌디엔모노머 100 중량부, 부티디엔 10 내지 20 중량부, 경질 탄산칼슘 50 내지 80 중량부, 중질 탄산칼슘 100 내지 150 중량부, 트리아세틴 1 내지 2.5 중량부 및 티트리오일 0.2 내지 0.5 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기의 성분으로 이루어지는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물은 바인더나 코팅제의 형태로 제품화되거나, 유황혼합물 등을 더 혼합하고 가황과정을 거친 후에 탄성체 등으로 적용될 수 있다.
상기 에틸렌프로필렌디엔모노머(EPDM, ethylene propylene diene monomer)는 본 발명에 따른 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물에 주재료가 되는 성분으로 탄성과 유연성을 부여함과 동시에 내구성을 향상시키는 역할을 한다.
또한, 상기 부타디엔은 10 내지 20 중량부가 함유되는데, 상기 부타디엔의 함량이 10 중량부 미만이면 부타디엔의 함량이 지나치게 낮아 상기 에틸렌프로필렌디엔모노머, 경질 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 트리아세틴 및 티트리오일 등과 균일하게 혼합되지 못하며, 상기 부타디엔의 함량이 20 중량부를 초과하게 되면 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물이 지나치게 묽어져 바람직하지 못하다.
또한, 상기 경질 탄산칼슘은 50 내지 80 중량부가 함유되며, 원적외선과 음이온이 방출되며 탄소포화도가 높은 탄성체가 제공될 수 있으록 하는 역할을 하는데, 상기 탄산칼슘의 함량이 50 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 탄산칼슘의 함량이 80 중량부를 초과하게 되면 상대적으로 에틸렌프로필렌디엔모노머의 함량이 지나치게 감소하여 탄성체의 탄성도가 저하되기 때문에 바람직하지 못하다.
또한, 상기 트리아세틴은 1 내지 2.5 중량부가 함유되며 가소제의 역할을 하는데, 글리세린과 빙초산 및 무수초산을 합성하여 제조되며, 향수, 화장품, 식품 및 담배필터와 같은 제품에 주로 사용되는데, 본 발명을 통해 제조되는 탄성체에 탄성효과를 부여하면서도 항균 및 소취작용을 통해 악취발생이 억제되도록 하는 역할을 한다.
특히, 본 발명에서 사용되는 트리아세틴은 식물성 글리세린을 합성하여 제조되며, 순도가 99.5% 이상인 친환경 가소제로 실내 소재로도 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 최근 층간소음으로 인해 문제가 되고 있는 공공주택에 적합한 탄성체를 제공하는 효과를 나타낸다.
상기 트리아세틴의 함량이 1 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 트리아세틴의 함량이 2.5 중량부를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 탄성체의 물성이 저하될 수 있기 때문에 바람직하지 못하다.
또한, 상기 티트리오일은 0.2 내지 0.5 중량부가 함유되며, 아코올와 유사한 작용을 통해 살균효과를 부여하며, 상기 트리아세틴 성분을 고정시켜 항균 및 소취 효과가 지속적으로 유지될 수 있도록 하는 역할을 한다.
상기 티트리오일의 함량이 0.2 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 티트리오일의 함량이 0.5 중량부를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 탄성체의 물성이 저하될 수 있기 때문에 바람직하지 못하다.
또한, 상기 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물에는 상기 수지 조성물 100 중량부 대비 유황혼합물 5 내지 15 중량부가 더 혼합될 수도 있으며, 상기 유황혼합물은 유황에 배합유, 석유수지, 가황촉진제, 스테아린산, PE 왁스, 산화아연 및 노화방지제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 혼합하여 이루어지는데, 유황 100 중량부에 배합유 300 내지 1000 중량부, 석유수지 80 내지 120 중량부, 가황촉진제 100 내지 300 중량부, 스테아린산 100 내지 300 중량부, 폴리에틸렌 왁스 100 내지 300 중량부, 산화아연 100 내지 300 중량부 및 노화방지제 60 내지 200 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기의 성분으로 이루어지는 유황혼합물은 본 발명을 통해 제조되는 탄성체용 수지 조성물이나 그 조성물을 이용해 제조되는 탄성체의 가공성이나 물성을 향상시키는 역할을 하는데, 특히 가황반응이 진행되어 기계적 물성이 향상된 탄성체가 제공될 수 있도록 하는 역할을 한다.
상기 유황은 탄성체의 제조과정에서 가황반응이 진행될 수 있도록 하는 역할을 하는데, 일반적으로 원자번호 16의 '황(S, Sulfur)'에 해당하는 것이라면 특별한 제한 없이 모두 이에 포함될 수 있다.
또한, 상기 배합유는 특별한 제한 없이 배합을 원활하게 하는 효과가 있는 배합 윤활유는 특별한 제한 없이 모두 이에 포함될 수 있다.
또한, 상기 폴리에틸렌 왁스는 표면을 코팅하여 내스크래치성, 내마모성 증대 효과를 달성할 수 있다.
또한, 상기 가황촉진제는 가황 과정을 촉진하는 역할을 수행하며, 일반적인 고무 촉진제는 특별한 제한 없이 이에 모두 포함될 수 있다.
또한, 상기 스테아린산은 고급 포화지방산의 하나로서, 무색의 고체로 유지류의 주요 성분이다. 알코올이나 에테르 등에 녹는다.
또한, 상기 석유수지는 석유의 정제과정이나 석유화학공업의 부산물로서 생기는 유분으로서, 올레핀이나 디올레핀을 특별한 제한 없이 함유하는 것을 원로로 여러가지 방법으로 중합시킨 플라스틱을 특별한 제한 없이 모두 포함할 수 있다.
또한, 상기 노화방지제는 탄성칩의 노화를 방지하여 내구성을 증대시키는 효과가 있다.
상기 산화아연은 일반적으로 화장품이나 의약품의 원료로도 사용될 수 있으며, 물에는 거의 녹지 않지만, 묽은산 및 진한 알칼리에는 녹는 양쪽성 산화물일 수 있다. 가황을 촉진하는 효과도 일부 있으며, 백색 안료의 효과도 있을 수 있다.
상기 유황혼합물의 함량이 5 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 유황혼합물의 함량이 15 중량부를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 제조되는 탄성체의 탄성이나 물성이 저하될 수 있기 때문에 바람직하지 못하다.
또한, 본 발명에 따른 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 제조방법은 에틸렌프로필렌디엔모노머, 부티디엔, 경질 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 트리아세틴 및 티트리오일을 혼합하는 원료혼합단계(S101), 상기 원료혼합단계(S101)를 통해 제조된 혼합물에 유황혼합물을 혼합하는 유황혼합물혼합단계(S103), 상기 유황혼합물혼합단계(S103)를 통해 유황혼합물이 혼합된 혼합물을 판상으로 압출하는 압출단계(S105), 상기 압출단계(S105)를 통해 압출된 압출물을 가열하여 가황하는 가황단계(S107) 및 상기 가황단계(S107)를 통해 가황된 압출물을 분쇄하는 분쇄단계(S109)로 이루어진다.
상기 원료혼합단계(S101)는 에틸렌프로필렌디엔모노머, 부티디엔, 경질 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 트리아세틴 및 티트리오일을 혼합하는 단계로, 에틸렌프로필렌디엔모노머 100 중량부, 부티디엔 10 내지 20 중량부, 경질 탄산칼슘 50 내지 80 중량부, 중질 탄산칼슘 100 내지 150 중량부, 트리아세틴 1 내지 2.5 중량부 및 티트리오일 0.2 내지 0.5 중량부를 혼합하여 이루어지는 것이 바람직한데, 이때, 상기 에틸렌프로필렌디엔모노머, 부티디엔, 경질 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 트리아세틴 및 티트리오일의 역할 및 함량에 따른 임계적 의의는 상기 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물에 기재된 내용과 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 유황혼합물혼합단계(S103)는 상기 원료혼합단계(S101)를 통해 제조된 혼합물에 유황혼합물을 혼합하는 단계로, 상기 원료혼합단계(S101)를 통해 제조된 혼합물 100 중량부에 유황혼합물 5 내지 15 중량부를 혼합하는 과정으로 이루어진다.
이때, 상기 유황혼합물의 역할, 성분 및 함량에 따른 임계적 의의는 상기 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물에 기재된 내용과 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 압출단계(S105)는 상기 유황혼합물혼합단계(S103)를 통해 유황혼합물이 혼합된 혼합물을 판상으로 압출하는 단계로, 상기 유황혼합물혼합단계(S103)를 통해 유황혼합물이 혼합된 혼합물을 압출기에 투입하고 압출하여 균일한 두께로 압출하는 과정으로 이루어지는 것이 바람직한데, 이때, 상기 압출기는 특별히 제한되지 않고 혼합물을 균일한 두께로 압출할 수 있는 것이면 어떠한 것이든 사용가능하다.
또한, 상기 압출단계(S105)를 통해 압출되는 압출물의 두께는 특별히 제한되지 않고 다양하게 제조될 수 있으나, 8 내지 12mm 두께의 판상으로 압출되는 것이 바람직하다.
상기 가황단계(S107)는 상기 압출단계(S105)를 통해 압출된 압출물을 가열하여 가황과정을 진행하는 단계로, 상기 압출단계(S105)를 통해 압출된 압출물을 적당한 크기로 절단한 후에 150 내지 160℃의 온도로 가열하는 과정으로 이루어진다.
상기의 과정으로 이루어지는 가황단계(S107)를 통해 가황된 탄성체는 탄성, 내열성, 내약품성 및 신율이 향상되어 우수한 기계적 물성을 나타내게 되는데, 상기 가황단계(S107)에서의 가열온도가 150℃ 미만이면 가황과정이 제대로 진행되지 못하며, 상기 가황단계(S107)에서의 가열온도가 160℃를 초과하게 되면 가황과정의 효율성은 더이상 향상되지 않으면서 상기 압출단계(S105)를 통해 압출된 압출물이 탄화되어 물성이나 외관품질이 저하될 수 있기 때문에 바람직하지 못하다.
상기 분쇄단계(S109)는 상기 가황단계(S107)를 통해 가황된 압출물을 분쇄하는 단계로, 상기 가황단계(S107)를 통해 가황된 압출물을 2 내지 5mm의 입자크기로 분쇄하는 과정으로 이루어지는데, 상기 압출물의 입자크기가 2mm 미만으로 분쇄되면 분쇄과정이 복잡해질 뿐만 아니라 분쇄된 압출물의 탄성이 지나치게 저하되며 쉽게 비산되거나 뭉치는 현상이 발생하여 바람직하지 못하며, 상기 압출물의 입자크기가 5mm를 초과하여 분쇄되면 분쇄된 압출물의 입자크기가 지나치게 크기 때문에 육상트렉이나 체육공원의 바닥 등과 같은 체육시설 등에 적용된 후에 쉽게 이탈될 수 있기 때문에 바람직하지 못하다.
이하에서는, 본 발명에 따른 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물의 제조방법 및 그 조성물을 이용한 탄성체의 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 탄성체의 물성을 실시예를 들어 설명하기로 한다.
<제조예 1> 유황혼합물의 제조
유황(sp-325) 100 중량부에 배합유(HLP-3050) 450 중량부, 석유수지(P-90, Shandong Quilong chemical Co, LTD,) 85 중량부, 가황촉진제(SAMAC-M, SAMAC-CZ,) 150 중량부, 스테아린산(ST1837) 150 중량부, 폴리에틸렌 왁스(L-P Wax, LOTTE.) 200 중량부, 산화아연(ZNO KS-2) 200 중량부 및 노화방지제(DW#215, DAE WOON Co, LTD,) 120 중량부를 혼합하여 유황혼합물을 제조하였다.
<실시예 1>
에틸렌프로필렌디엔모노머(EPDM, Ethylene Propylene Diene Monomer, 주식회사 화석엔지니어링) 30kg, 부타디엔(옥션 상품번호:B449030912) 5kg, 경질 탄산칼슘(shc300, 주식회사 삼호 석회석자원개발) 20kg, 중질 탄산칼슘(성신미네필드 SHC 300, 도 6, 도 7, 도 8 참조) 34kg, 트리아세틴 1.65 중량부 및 티트리오일 0.33 중량부를 교반기가 구비된 혼합장치에 투입하고 150rpm의 속도로 10분 동안 교반하여 혼합물을 제조하고, 제조된 혼합물 100 중량부 및 상기 제조예 1을 통해 제조된 유황혼합물 15 중량부를 압출기에 투입한 후에 10mm의 두께로 압출하여 압출물을 제조하고, 제조된 압출물 절단한 후에 155℃의 온도로 가열하여 녹이는 과정을 통해 가황하고, 가황된 압출물을 3회에 걸쳐 분쇄하는 과정을 통해 평균입자 크기가 2.5mm인 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체를 제조하였다.
<비교예 1>
종래에 상용화된 체육시설 바닥용 탄성체.
상기 실시예 1 및 비교예 1을 통해 제조된 탄성체의 소취효과를 측정하여 아래 표 1에 나타내었다.
{단, 소취성능은 KS K ISO 17299 시험법에 따라 측정하였으며, 포름알데히드, 수소이온농도지수 및 암모니아 농도를 측정하는 방법을 이용하였다.}
<표 1>
상기 표 1에 나타낸 것처럼, 본 발명의 실시예 1을 통해 제조되는 탄성체는 우수한 소취효과를 나타내는 것을 알 수 있다.
또한, 상기 실시예 1을 통해 제조된 탄성체의 항균효과를 측정하여 아래 도 2 내지 4에 나타내었다.
{단, 항균효과는 한국표준시험연구원에 의뢰하여 측정하는 방법을 이용하였다.}
아래 도 2 내지 4에 나타낸 것처럼, 본 발명의 실시예 1을 통해 제조된 탄성체는 우수한 항균효과를 나타내는 것을 알 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물 및 그 조성물을 이용한 탄성체의 제조방법은 실내·외의 인조잔디나 트랙 및 놀이터의 바닥에 시공되는 재료에 바인더, 코팅제 및 탄성체의 형태로 적용되어 우수한 항균 및 소취효과를 나타내는 탄성체를 제공한다.
S101 ; 원료혼합단계
S103 ; 유황혼합물혼합단계
S105 ; 압출단계
S107 ; 가황단계
S109 ; 분쇄단계

Claims (10)

  1. 에틸렌프로필렌디엔모노머 100 중량부, 부티디엔 10 내지 20 중량부, 경질 탄산칼슘 50 내지 80 중량부, 중질 탄산칼슘 100 내지 150 중량부, 트리아세틴 1 내지 2.5 중량부 및 티트리오일 0.2 내지 0.5 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물에는 상기 수지 조성물 100 중량부 대비 유황혼합물 5 내지 15 중량부가 더 혼합되며,
    상기 유황혼합물은 유황에 배합유, 석유수지, 가황촉진제, 스테아린산, PE 왁스, 산화아연 및 노화방지제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물.
  4. 청구항 3에 있어서.
    상기 유황혼합물은 유황 100 중량부에 배합유 300 내지 1000 중량부, 석유수지 80 내지 120 중량부, 가황촉진제 100 내지 300 중량부, 스테아린산 100 내지 300 중량부, 폴리에틸렌 왁스 100 내지 300 중량부, 산화아연 100 내지 300 중량부 및 노화방지제 60 내지 200 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체용 수지 조성물.
  5. 에틸렌프로필렌디엔모노머, 부티디엔, 경질 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 트리아세틴 및 티트리오일을 혼합하는 원료혼합단계;
    상기 원료혼합단계를 통해 제조된 혼합물에 유황혼합물을 혼합하는 유황혼합물혼합단계;
    상기 유황혼합물혼합단계를 통해 유황혼합물이 혼합된 혼합물을 판상으로 압출하는 압출단계;
    상기 압출단계를 통해 압출된 압출물을 가열하여 가황하는 가황단계; 및
    상기 가황단계를 통해 가황된 압출물을 분쇄하는 분쇄단계;로 이루어지며,
    상기 원료혼합단계는 에틸렌프로필렌디엔모노머 100 중량부, 부티디엔 10 내지 20 중량부, 경질 탄산칼슘 50 내지 80 중량부, 중질 탄산칼슘 100 내지 150 중량부, 트리아세틴 1 내지 2.5 중량부 및 티트리오일 0.2 내지 0.5 중량부로 이루어지고,
    상기 가황단계는 150 내지 160℃의 온도로 이루어지며,
    상기 분쇄단계는 상기 가황단계를 통해 가황된 압출물을 2 내지 5mm의 입자크기로 분쇄하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 제조방법.
  6. 삭제
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 유황혼합물은 유황에 배합유, 석유수지, 가황촉진제, 스테아린산, PE 왁스, 산화아연 및 노화방지제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 제조방법.
  8. 삭제
  9. 상기 청구항 5에 따른 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 제조방법으로 제조된 탄성체를 바인더 및 코팅제와 혼합하여 시공하는 과정에서 상기 바인더 및 코팅제에 티트리 오일 및 트라아세틴이 함유되는 것을 특징으로 하는 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 시공방법.
  10. 상기 청구항 5에 따른 항균 및 소취기능이 개선된 탄성체의 제조방법으로 제조된 탄성체를 우레탄 제조시에 적용하는 과정에서 우레탄 제조용 주제 및 경화제에 티트리 오일 및 트라아세틴이 함유되는 것을 특징으로 하는 항균 및 소취기능이 개선된 우레탄 수지의 제조방법.
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