KR20060121305A - 머리 빗의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 머리 빗의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사출 성형된 머리 빗을 염색하여 맑고 밝은 색상을 표출할 수 있도록 함과 아울러 염색 과정에서 발생되는 불량률을 최소화시켜 고품위를 느낄 수 있는 고품질의 머리 빗을 제공할 수 있도록 한 발명에 관한 것이다.

전술한 본 발명은, 나일론 원료 칩(chip)들을 건조실에서 열풍을 분사하여 100∼130℃의 온도를 유지하는 건조실에서 3∼4시간 건조하여 원료 칩에 포함된 솔벤트 성분과 수분을 증발시키는 건조단계; 백색의 티타늄(titanium) 분말을 원료 칩의 0.2∼0.4 중량％가 되도록 고르게 혼합하여 원료 칩의 표면에 티타늄 분말이 고르게 도포되도록 하는 단계; 진공펌프를 사용하여 사출금형에 형성된 흡입통로를 통해 금형의 내부 성형홈에 잔류하는 가스를 흡입하여 제거 한 후 진공펌프의 작동을 정지시키고, 티타늄 분말이 혼합된 원료 칩들을 사출기에서 용융시키면서 사출금형의 내부 성형홈에 용융된 원료를 주입하여 빗의 형태로 성형하는 단계; 성형된 빗을 경화시켜 망으로 구성된 용기에 담은 후 색상 염료를 물의 0.3∼0.6 중량％가 되도록 투입하여 물이 끓으면 성형된 빗들이 담겨진 망 용기를 끓는 물에 투입하여 35∼50분간 간헐적으로 용기를 흔들어주면서 물의 0.03∼0.06 중량％ 분량의 색상 염료를 2∼3회 나누어서 추가로 투입하고, 염료가 산성인 경우에는 미량의 빙초산을 첨가시키고, 중성염료인 경우에는 미량의 수산화나트륨을 첨가하여 빗의 표면에 염료를 착색하는 염색단계; 염색이 완료된 빗을 건져서 깨끗한 물로 세 척하는 단계; 세척된 빗을 60∼80℃를 유지하는 온수에 4∼5시간 잠겨지도록 하면서 카세인과 같은 산성염료 고착제를 온수의 0.8∼1.2 중량％가 되도록 투입하여 착색된 염료를 코팅하면서 응고시키는 단계; 색상 염료가 응고된 머리 빗들을 그늘진 곳에 30∼40 분간 걸어 놓아 물기를 탈수하는 단계; 탈수된 빗을 건조실에 걸어놓고 80∼90℃의 열풍을 40∼60분간 분사하여 수분을 건조시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 머리 빗의 제조방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

Description

머리 빗의 제조방법{a processing method for hair comb}

도 1은 본 발명에 의한 제조과정을 순차적으로 나열한 제조공정도,

도 2a와 도 2b는 본 발명에 의한 머리 빗을 사출금형에서 성형하는 과정을 차례로 나열한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 사출금형

11 : 성형홈

12 : 주입통로

13 : 흡입통로

20 : 진공펌프

본 발명은 머리 빗의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사출 성형된 머리 빗을 염색하여 맑고 밝은 색상을 표출할 수 있도록 함과 아울러 염색 과정에서 발생되는 불량률을 최소화시켜 고품위를 느낄 수 있는 고품질의 머리 빗을 제공할 수 있도록 한 발명에 관한 것이다.

일반적으로 머리 빗은 촘촘한 간격을 이루어 형성된 빗살을 이용하여 엉킨 머리카락을 가지런히 빗어 내리는 데 사용하는 도구로서 예전에는 주로 대나무와 같은 목재나 짐승의 뿔을 사용하여 빗을 제작하였으나 현대에는 화학적 성질이 뛰어나고, 대량생산이 가능한 무독성 합성수지인 나일론이나 셀룰로이드를 사용한 빗이 대부분이다.

그러나, 전술한 종래의 빗들은 합성수지 원료 칩에 안료를 혼합하여 용융(鎔融)시킨 후 사출금형에 주입하여 성형하는 것이므로 반투명한 칩에 안료가 혼합됨에 따라 빗의 색상이 혼탁한 색상을 표출하여 결국 고품질의 빗을 구현할 수 없었다.

또한, 합성수지 원료 칩에는 용제(溶劑)인 솔벤트 성분과 상당한 수분이 포함되어 있고, 이러한 성분들은 원료 칩들을 용융(鎔融)시킬 때 상당부분 증발되어 없어지기는 하나 일부가 잔류되면서 용융된 원료 칩을 사출금형에 주입하면 솔벤트 성분과 수분이 가스(gas)화 되면서 성형된 빗의 표면에 기포를 형성하는 등의 폐단 이 발생되었다.

또한, 이러한 기포들은 빗의 성형작업을 할 때 불량률을 높이는 주요 원인이 되었을 뿐 아니라 성형된 빗을 염색할 때에도 기포 부위에는 염색이 이루어지지 않는 관계로 염색가공에 상당한 불량품을 발생시키는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 사출 성형된 머리 빗을 염색하여 맑고 밝은 색상을 표출할 수 있도록 함과 아울러 염색 과정에서 발생되는 불량률을 최소화시켜 고품위를 느낄 수 있는 고품질의 머리 빗을 제공함에 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 나일론 원료 칩(chip)들을 건조실에서 열풍을 분사하여 100∼130℃의 온도를 유지하는 건조실에서 3∼4시간 건조하여 원료 칩에 포함된 솔벤트 성분과 수분을 증발시키는 건조단계; 백색의 티타늄(titanium) 분말을 원료 칩의 0.2∼0.4 중량％가 되도록 고르게 혼합하여 원료 칩의 표면에 티타늄 분말이 고르게 도포되도록 하는 단계; 진공펌프를 사용하여 사출금형에 형성된 흡입통로를 통해 금형의 내부 성형홈에 잔류하는 가스를 흡입하여 제거 한 후 진공펌프의 작동을 정지시키고, 티타늄 분말이 혼합된 원료 칩들을 사출기에서 용융시키면서 사출금형의 내부 성형홈에 용융된 원료를 주입하여 빗의 형태로 성형하는 단계; 성형된 빗을 경화시켜 망으로 구성된 용기에 담은 후 색상 염료를 물의 0.3∼0.6 중량％가 되도록 투입하여 물이 끓으면 성형된 빗들이 담겨진 망 용기를 끓는 물에 투입하여 35∼50분간 간헐적으로 용기를 흔들어주면서 물의 0.03∼0.06 중량％ 분량의 색상 염료를 2∼3회 나누어서 추가로 투입하고, 염료가 산성인 경우에는 미량의 빙초산을 첨가시키고, 중성염료인 경우에는 미량의 수산화나트륨을 첨가하여 빗의 표면에 염료를 착색하는 염색단계; 염색이 완료된 빗을 건져서 깨끗한 물로 세척하는 단계; 세척된 빗을 60∼80℃를 유지하는 온수에 4∼5시간 잠겨지도록 하면서 카세인과 같은 산성염료 고착제를 온수의 0.8∼1.2 중량％가 되도록 투입하여 착색된 염료를 코팅하면서 응고시키는 단계; 색상 염료가 응고된 머리 빗들을 그늘진 곳에 30∼40 분간 걸어 놓아 물기를 탈수하는 단계; 탈수된 빗을 건조실에 걸어놓고 80∼90℃의 열풍을 40∼60분간 분사하여 수분을 건조시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 머리 빗의 제조방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1의 제조공정도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

실시예

나일론의 원료인 칩(chip)들을 건조실에서 열풍을 분사하여 약 110℃의 온도를 유지하는 건조실에서 약 3∼4시간 건조하여 원료 칩에 포함된 솔벤트 성분과 수분을 증발시켜 건조하였다.

이때 건조시간은 원료 칩의 수분함유량에 따라 3∼4시간 사이에서 적절하게 조절하는 것이 중요하며, 원료 칩에 황변(黃變) 현상이 발생되지 않도록 건조실의 온도를 100∼130℃의 온도 사이에서 적절하게 조절하는 것이 중요하다.

상기 건조과정에 의하여 원료 칩에 포함된 솔벤트 성분과 수분이 충분히 증발되어 사출성형 할 때 성형홈의 내부에 가스(gas)가 발생되는 폐단을 최소화시킬 수 있는 것이다.

이어서, 백색의 티타늄(titanium) 분말 80g을 원료 칩 25Kg에 고르게 혼합하여 원료 칩의 표면에 티타늄 분말이 고르게 도포되도록 하였다.

상기 티타늄(titanium) 분말은 백색을 띄는 금속분말로 형성되어 전체적으로 반투명한 원료 칩이 용융되었을 때 불투명하게 하여 색상 염료를 염색하였을 때 색상을 받쳐주는 역할을 하여 색상이 선명하게 발색(發色)되도록 하는 한편, 머리 빗의 강도를 높여주어 빗살이 굳고 탄력성이 있도록 하는 역할을 수행한다.

상기 원료 칩의 혼합에 사용되는 티타늄 분말은 티타늄 다이옥사이드(Titanium dioxide)로 불리는 이산화티타늄(TiO₂)을 사용하여 원료 칩을 사출성형이 용이하도록 마스터배치(master batch)로 만들었다.

이어서, 도 2a에서 도시한 바와 같이 진공펌프(20)를 사용하여 사출금형(10)에 형성된 흡입통로(13)를 통해 금형의 내부 성형홈(11)에 잔류하는 가스를 흡입하여 제거 한 후 진공펌프(20)의 작동을 정지시키고, 도 2b에서 도시한 바와 같이, 티타늄 분말이 혼합된 원료 칩들을 사출기에서 용융시키면서 사출금형(10)에 형성된 주입통로(12)를 통해 용융된 원료를 내부 성형홈(11)에 주입하여 빗의 형태로 성형하였다.

상기 사출기에서 투입된 원료 칩은 240∼300℃의 온도로 용융시킨 후 850∼1,200kg/cm²의 압력을 가하여 80∼120℃의 온도를 유지하는 사출금형(10)의 내부 성형홈(11)에 주입하였고, 용융된 원료를 이송시키는 사출기의 스크류는 32mm의 직경을 갖는 것을 사용하였다.

상기 진공펌프(20)를 사용하여 성형홈(11) 내부에 잔류하는 가스를 흡입하면 원료 칩의 사출성형 과정에서 칩에 소량 함유된 솔벤트 성분과 수분이 열에 의하여 가스로 변환되어 성형홈(11) 내부에 잔류하는 경우에도 이를 효과적으로 제거할 수 있는 것이다.

바람직하기로는 빗의 성형이 완료되면 임시로 염색하여 육안으로 식별이 어려운 기포들이 발생되었는 지를 수시로 중간검사하여 확인하는 것이 바람직하다.

상기 진공펌프(20)의 작동시간은 센서들의 신호를 인가 받는 컨트롤부의 제어에 의하여 양쪽 사출금형(10)들이 열려진 상태에서 성형이 완료된 빗을 인출 한 후 다시 양쪽 사출금형(10)들이 닫혀지면 작동을 시작하여 주입통로(12)를 통해 용융된 원료가 주입되기 직전까지 작동되어 잔류가스를 흡입하여 제거하고 용융된 원료가 주입되기 시작하면 자동으로 정지된다.

이어서, 성형된 빗을 경화시킨 후 망으로 구성된 용기에 담아서 보관하고, 물 18리터에 산성염료 50∼100g을 혼합하여 색상염료가 물에 대하여 0.3∼0.6 중량％ 되도록 혼합시킨 후 물을 가열하여 물이 100∼120℃의 온도로 끓여졌을 때 성형 된 빗들이 담겨진 망 용기를 끓는 물에 투입하여 약 40분간 간헐적으로 용기를 흔들어주어 빗들에 색상 염료가 고르게 침투되도록 하였다.

그리고, 끓는 물에 성형된 빗들이 투입되어 염색되는 과정에서 물의 0.03∼0.06 중량％ 분량이 되는 산성염료 5∼10g을 2∼3회 나누어서 추가로 투입하여 빗의 표면에 염색이 고르게 이루어지도록 하였다.

이때, 색상 염료가 산성인 경우에는 분산제로 미량의 빙초산을 첨가시키고, 중성염료인 경우에는 미량의 수산화나트륨을 첨가하여 빗의 표면에 염료의 침투가 용이하게 이루질 수 있도록 하면서도 얼룩을 방지할 수 있도록 하였다.

상기 산성염료(Acid Dyes)는 1개나 그 이상의 술폰산기를 가지고 있는 염료로 니트로화된 섬유 즉 모, 실크, 나일론 그리고 변형된 아크릴 섬유에 응용되어지는 수용성 음이온 염료를 사용하였으며, 화학적으로는 아조, 안트라퀴논, triphenylmethane, azine, ketonimine, nitro와 nitroso 화합물로 구성되어 있다.

상기 중성염료(direct dyes)는 매염(媒染)을 필요로 하지 않고 중성 또는 약알칼리성 수용액에서 나일론이나 셀룰로오스계 섬유를 직접 염색하는 염료로서 수용성인 것이 많다.

전술한, 산성염료나 중성염료는 넓은 범위의 색조를 얻을 수 있고, 대부분이 매우 밝으며 견뢰성의 범위도 아주 넓어 나일론 섬유의 염색에 널리 사용되는 것이므로 그 상세한 설명은 생략하였다.

이어서, 염색이 완료된 빗을 건져서 깨끗한 물로 세척하였다.

이어서, 세척된 빗을 약 70℃의 온수에 잠겨지도록 하여 약 5시간 침지(沈 漬)시키면서 카세인과 같은 산성염료 고착제를 소량 투입하여 착색된 염료를 응고시켰다.

이때, 고착제는 물 18리터에 150∼200g 정도 투입하여 고착제가 물의 0.8∼1.2 중량％ 되도록 고르게 혼합하였다.

상기 고착제는 색소를 응고시켜 고착시키는 응고 촉진제로 색상의 변화를 방지하고 염색된 부위의 표면을 코팅하여 보호하는 역할을 수행한다. 여기에서는 우유에서 화학적으로 분리된 카세인을 색소의 고착제로 사용하였으며, 카세인에 색상이 잘나오도록 하는 물, 아교, 고무질, 기름, 수지 초 합성수지 등을 섞어 만든 것으로서 그림물감이나 페인트의 원료로 널리 사용되는 것이므로 그 상세한 설명은 생략하였다.

이어서, 색소가 응고된 빗을 그늘진 곳에서 약 40 분간 걸어 놓아 물기를 탈수하였다.

이어서, 탈수된 빗을 건조실에 걸어놓고 80∼90℃의 열풍을 약 50분간 분사하여 수분을 건조하여 빗의 제조를 완료할 수 있었다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

이상에서 상술한 제조과정에 의하여 완성된 본 발명의 머리 빗은 전처리 과정에서 나일론 원료 칩을 건조시켜 원료 칩에 포함된 솔벤트 성분과 수분이 충분히 증발되도록 하여 사출성형 할 때 가스(gas)의 발생을 최소화시킨 상태에서 진공펌프(20)로 사출금형(10)의 성형홈(11) 내부에 잔류하는 가스를 흡입하여 제거한 후 용융(鎔融)된 원료를 주입하여 빗을 성형하는 것이므로 기포(氣泡)의 발생이 완벽하게 방지되어 연속되는 염색단계에서 기포에 의하여 발생되는 불량률을 최소화시킬 수 있을 뿐 아니라 원료에 포함된 티타늄(titanium) 분말은 백색을 띄는 금속분말로 형성되어 반투명한 원료 칩이 용융되었을 때 불투명한 상태를 유지하여 색상 염료를 착색하였을 때 티타늄 분말이 색상을 받쳐주는 역할을 하여 색상이 선명하게 발색(發色)되도록 하는 한편, 전체적인 머리 빗의 강도를 높여주어 빗살이 굳고 탄력성이 있도록 하는 것이므로 소비자들에서 고품질의 빗을 제공할 수 있는 등의 이점이 있는 것으로서 머리 빗의 대외 경쟁력을 최대한 높여줄 수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 나일론 원료 칩(chip)들을 건조실에서 열풍을 분사하여 100∼130℃의 온도를 유지하는 건조실에서 3∼4시간 건조하여 원료 칩에 포함된 솔벤트 성분과 수분을 증발시키는 건조단계;

   백색의 티타늄(titanium) 분말을 원료 칩의 0.2∼0.4 중량％가 되도록 고르게 혼합하여 원료 칩의 표면에 티타늄 분말이 고르게 도포되도록 하는 단계;

   진공펌프를 사용하여 사출금형에 형성된 흡입통로를 통해 금형의 내부 성형홈에 잔류하는 가스를 흡입하여 제거 한 후 진공펌프의 작동을 정지시키고, 티타늄 분말이 혼합된 원료 칩들을 사출기에서 용융시키면서 사출금형의 내부 성형홈에 용융된 원료를 주입하여 빗의 형태로 성형하는 단계;

   성형된 빗을 경화시켜 망으로 구성된 용기에 담은 후 색상 염료를 물의 0.3∼0.6 중량％가 되도록 투입하여 물이 끓으면 성형된 빗들이 담겨진 망 용기를 끓는 물에 투입하여 35∼50분간 간헐적으로 용기를 흔들어주면서 물의 0.03∼0.06 중량％ 분량의 색상 염료를 2∼3회 나누어서 추가로 투입하고, 염료가 산성인 경우에는 미량(3∼6g)의 빙초산을 첨가시키고, 중성염료인 경우에는 미량(8∼10g)의 수산화나트륨을 첨가하여 빗의 표면에 염료를 착색하는 염색단계;

   염색이 완료된 빗을 건져서 깨끗한 물로 세척하는 단계;

   세척된 빗을 60∼80℃를 유지하는 온수에 4∼5시간 잠겨지도록 하면서 카세인과 같은 산성염료 고착제를 온수의 0.8∼1.2 중량％가 되도록 투입하여 착색된 염료를 코팅하면서 응고시키는 단계;

   색상 염료가 응고된 머리 빗들을 그늘진 곳에 30∼40 분간 걸어 놓아 물기를 탈수하는 단계;

   탈수된 빗을 건조실에 걸어놓고 80∼90℃의 열풍을 40∼60분간 분사하여 수분을 건조시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 머리 빗의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 빗의 성형단계에서 빗의 성형이 완료되면 임시로 염색하여 육안으로 식별이 어려운 기포들이 발생되었는 지를 수시로 중간검사하는 단계가 더 포함되도록 한 것을 특징으로 하는 머리 빗의 제조방법.

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