KR20110032504A - 넌 슬립성 시트 및 그 제조방법 - Google Patents

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KR20110032504A
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Abstract

본 발명은 넌 슬립성 시트 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 100 중량부에 대하여, 충진제 30 ~ 60 중량부, 산화안정제 0.5 ~ 2 중량부, 스테아릭산 0.5 ~ 2 중량부, 노화방지제 0.5 ~ 2 중량부, 실란 커플링제 0.5 ~ 2 중량부, 가소제 4 ~ 15 중량부, 가교제 1 ~ 4 중량부 및 금속 산화물 4 ~ 6 중량부를 포함하는 넌 슬립성 시트 및 그의 제조방법을 제공한다.　 본 발명에 따르면, 넌 슬립 시트를 구성하는 각 성분을 예의 선택하되, 각 성분을 적정함량으로 조성하여 강도를 최상으로 올림으로써 내모성과 넌 슬립성을 향상시키는 효과를 갖는다.　 또한, 특정의 내열안정제를 포함하여 열안정성 및 블리딩(bleeding)성 등이 우수하고, 인체에 무해하며 친환경성을 갖는다.
SBR, 넌 슬립, 납, 황, 친환경

Description

넌 슬립성 시트 및 그 제조방법 {NON-SLIP SHEET AND METHOD FOR PREPARING THE SAME}
본 발명은 넌 슬립성 시트 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조성 성분을 적정 함량으로 조성하여, 넌 슬립성과 내구성 등이 우수한 넌 슬립성 시트 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 넌 슬립성 시트는 주거생활이 다양화되고 복잡해짐에 따라 가정, 직장, 의료시설 및 각종 놀이시설 등에서 미끄러짐으로 인한 불편함과 어린이나 노약자들의 사고발생이 자주 발생되어왔다.　 따라서 넌 슬립성(미끄러짐 방지)을 위한 방안으로, 필요한 면(예를 들어 신발, 고무장갑, 어린이용 시트 등)에 넌 슬립성 시트를 부착하여 미끄러짐을 방지할 수 있도록 하고 있다.
종래에 넌 슬립 시트는 고무소재나 특수 벨트를 사용하여 왔으나, 초기효과는 매우 우수하지만 첨착성 및 취약한 물리적 특성으로 인해 장기간 사용에 따른 오염 및 기능 저하로 인해 미끄럼 방지효과가 급격하게 감소되는 문제점이 있다.　 또한 비눗물이나 세제, 미끄러움을 유발하는 화학용제에 노출된 바닥면의 경우 그 기능과 효과가 현저히 떨어지는 문제점이 있어왔다.
또한, 종래의 넌 슬립 시트는 열적안정성(내열성)이 떨어지고, 압출이나 사출 성형 시 외부 표면에 원료의 성분이 배어나오는 현상인 블리딩(bleeding)성이 약하여 제품의 외관성이 떨어지는 문제점이 있다.　
한편, 내열성을 위한 내열안정제로는 일반적으로 납(Pb)계 화합물을 베이스 성분으로 포함하고 있어, 유해성 납(Pb)에 의해 인체 및 환경에 악영향을 미치는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 것으로, 넌 슬립 시트를 구성하는 각 성분을 예의 선택하되, 각 성분을 적정함량으로 조성하여 강도를 최상으로 올림으로써 내모성이 우수한 장점을 가지되, 고무자체 물성의 변화를 부여하지 않아 실내외 넌 슬립이 요구되는 다양한 사용처에 적합한 넌 슬립성이 우수한 넌 슬립성 시트 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 내열안정제로서 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트(Magnesium Aluminum hydroxy carbonate)를 베이스 성분으로 포함하는 무납(lead free)형을 사용함으로써, 가공성, 열안정성 및 블리딩(bleeding)성 등이 우수하고 납(Pb)의 사용이 배제되어 인체에 무해할 뿐만 아니라 친환경성을 가지는 넌 슬립 성 시트를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
스티렌-부타디엔 고무(SBR) 100 중량부에 대하여,
충진제 30 ~ 60 중량부, 산화안정제 0.5 ~ 2 중량부, 스테아릭산 0.5 ~ 2 중량부, 노화방지제 0.5 ~ 2 중량부, 실란 커플링제 0.5 ~ 2 중량부, 가소제 4 ~ 15 중량부, 가교제 1 ~ 4 중량부 및 금속 산화물 4 ~ 6 중량부를 포함하는 넌 슬립성 시트를 제공한다.
이때, 상기 넌 슬립 시트는 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 내열안정제 4 ~ 10중량부를 더 포함하되,　
상기 내열안정제는, 내열안정제 전체 100중량부를 기준으로,
마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트(Magnesium Aluminum hydroxy carbonate) 40 ~ 50 중량부;
아연 스테아레이트(Zn-St ; Zinc Stearate) 10 ~ 25중량부;
칼슘 스테아레이트(Ca-St ; Calcium Stearate) 5 ~ 15중량부;
산화안정제 3 ~ 30중량부; 및
왁스 1 ~ 15중량부를를 포함하는 것이 바람직하다.
더욱이, 상기 넌 슬립 시트는 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 100 중량부에 대하여, 유리섬유 20 ~ 40 중량부를 더 포함하되, 상기 유리섬유는 직경 5 ~ 15 마이 크로미터이고, 길이가 10 ~ 200마이크로미터인 것이 좋으며, 상기 금속 산화물은 산화규소, 산화칼슘, 산화아연, 또는 산화마그네슘, 산화알루미늄 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것이 좋다.
이러한, 상기 넌 슬립성 시트는 슬리퍼, 옷걸이, 도마, 빨래판, 용기, 세수대, 매트, 고무장갑 또는 신발에 부착되어 사용될 수 있다.
또한, 본 발명은,
넌 슬립성 시트 조성물을 준비하는 단계;
상기에서 준비된 넌 슬립성 시트 조성물을 170℃ ~ 180℃에서 10 ~ 15분 동안 가열, 혼련하는 단계;
상기에서 가열, 혼련된 조성물을 금형을 통과하도록 하여 성형하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 넌 슬립성 시트의 제조방법을 제공한다.　 이때, 상기 넌 슬립성 시트 조성물은 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 100 중량부에 대하여, 충진제 30 ~ 60 중량부, 산화안정제 0.5 ~ 2 중량부, 스테아릭산 0.5 ~ 2 중량부, 노화방지제 0.5 ~ 2 중량부, 실란 커플링제 0.5 ~ 2 중량부, 가소제 4 ~ 15 중량부, 가교제 1 ~ 4 중량부 및 금속 산화물 4 ~ 6 중량부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 넌 슬립 시트를 구성하는 각 성분을 예의 선택하되, 각 성분을 적정함량으로 조성하여 강도를 최상으로 올림으로써 내모성과 넌 슬립성을 향상시키는 효과를 갖는다.　 또한, 내열안정제로서 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트(Magnesium Aluminum hydroxy carbonate)를 베이스 성분으로 포함하는 무납(lead free)형을 사용함으로써, 가공성, 열안정성 및 블리딩(bleeding)성이 우수하고, 유해성인 납(Pb)을 함유하지 않아 인체에 무해할 뿐만 아니라 친환경적인 효과를 갖는다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 넌 슬립성 시트는 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 충진제, 산화안정제, 스테아릭산, 노화방지제, 실란 커플링제, 가소제, 가교제 및 금속 산화물을 포함하는 조성물로부터 성형된다.　
이때, 상기 스티렌-부타디엔 고무(SBR;Styrene Butadiene Rubber)는 스틸렌(Styrene)과 부타디엔(Butadiene)을 혼성중합 시켜서 얻는 합성고무로 고무제품에 사용되는 범용 합성고무를 사용한다.
상기 충진제는 넌 슬립성 시트의 물리화학적 특성을 개선하기 위하여 첨가하는 것으로 기계적 강도와 내마모성 등의 보강을 목적으로 사용된다. 상기 충진제는 특별히 한정되지 않고, 본 발명의 목적을 손상하지 않는 범위의 것을 사용할 수 있다.　 예를 들어, 충진제는　 탄산칼슘(CaCO3), 규석분(SiO2), 이산화티탄(TiO2), 규산칼슘, 카본블랙 및 에쉬(Ash) 등으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.　 이러한 충진제는 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 30 ~ 60 중량부로 포함된다.　 이때, 충진제의 함량이 30 중량부 미만이면 그의 함유에 따른 효과(강도 보강, 내마모성 등)가 미미하며, 60 중량부를 초과할 경우 스티렌-부타디엔 고무의 가공성(성형성, 겔화성 등)을 저해할 수 있어 바람직하지 않다.
상기 산화안정제는, 본 발명의 바람직한 구현예에 따라서, 디케톤(diketone) 화합물, 부틸레이트하이드록시톨루엔(BHT ; butylated hydroxy toluene) 및 디페닐 이소데실 포스파이트(DPDP ; diphenyl isodecyl phosphite) 등으로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상이 좋다.　 보다 바람직하게는, 상기 산화방지제는 상기 나열한 3성분을 모두 포함하는 것이 산화 방지는 물론 열분해 방지 등의 안정성 면에서 좋다.　 구체적으로, 상기 산화방지제는 디케톤(diketone) 화합물, 부틸레이트하이드록시톨루엔(BHT) 및 디페닐 이소데실 포스파이트(DPDP)를 포함하는 3성분의 혼합으로 구성되는 것이 좋다.　 상기 디케톤(diketone) 화합물은 분자 내에 2개의 케톤기를 가지는 화합물로서, 예를 들어 1, 2-디케톤인 비아세틸(CH3COCOCH3)이나 벤질(C6H5COCOC6H5), 1, 3-디케톤인 아세틸아세톤(CH3COCH2COCH3), 그리고 1, 4-디케톤인 p-벤조퀴논 등으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 베타-디케톤(β-diketone)으로서, 상기 아세틸아세톤(CH3COCH2COCH3) 등의 화합물을 사용할 수 있으나, 이들에 의해 제한되는 것은 아니다.　 이러한 산화안정제는 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 0.5 ~ 2 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 이때 상기 산화안정제의 함량이 0.5 중량부 미만일 경우, 산화방지능이 저하되고, 2 중량부를 초과할 경우 과잉함유에 따른 상승효과가 그다지 크지 않고 상대적으로 다른 성분(SBR 등)의 함량이 작아져 바람직하지 않다.
상기 스테아릭산(stearic acid)은 평탄 가교를 유도하기 위한 것으로서, 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 상기 스테아린산의 사용량이 0.5 중량부 미만인 경우 가교 속도의 조절이 어렵고, 스테아린산의 사용량이 2 중량부를 초과하는 경우 블리딩성(bleeding property ; 제품 표면으로 배어나오는 현상)이 일어나는 등의 문제점이 있어 바람직하지 않다.
상기 노화방지제는 고무의 보관 및 사용에서 나타나는 물성 저하를 방지하기 위해 사용하는 것으로, 산소에 의해서 자동 산화되는 연쇄반응을 정지시키는 특성이 있으며, 그 종류는 당 분야에서 일반적으로 사용되는 것으로 특별히 한정하지는 않으나, 예를 들어, 3C(N-페닐-N'-이소프로필-p -페닐렌디아민), RD(2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린 중합체), 또는 7P (2,4,6-트리스(N-1,4-디메틸펜틸-p-페닐렌디아미노)-1,3,5-트리아진) 등을 사용할 수 있다.　 이러한 노화방지제의 사용량이 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 미만인 경우 고무가 산소에 의해 자동 산화되어 내구성이 떨어지는 문제점인 균열, 탄성 상실 등의 물 성이 저하되고, 상기 노화방지제의 사용량이 2 중량부를 초과하는 경우 고무 표면에 노화방지제가 삐져나오는 블리딩성(bleeding) 현상이 일어나는 문제점이 발생할 수 있다.
상기 실란 커플링제는 상기 조성물의 분산과 보강성을 개선시키기 위한 것으로, 통상의 실란 커플링제를 사용할 수 있으며, 구체적인 예로는 테트라에톡시 실릴 프로필테트라 설파이드, 비스(트리에톡시실릴프로필) 다이 설파이드, 상품명(SI-69/GR) 등을 들 수 있으며, 상기 실란 커플링제의 함량으로 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 0.5 ~ 2 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.　 이러한 실란 커플링제의 함량이 0.5 중량부 미만일 경우에는 상기 유리섬유와 충진제 등의 분산성이 저하되어 기계적 강도, 넌 슬립성 등이 저하되고, 2중량부를 초과할 경우 과도한 실란 커플링제의 함량으로 인해 기계적 강도와 넌 슬립성이 감소하는 문제점이 있을 수 있다.　　
상기 가소제는 본 발명에 따른 조성물의 유연성, 가공성 등을 개선할 목적으로 고무 분자간의 윤활제로 작용시켜 폴리머의 완화 현상을 촉진시키는 것으로 본 발명에 사용할 수 있는 가소제의 종류는 특별히 한정되지는 않으나, 예를 들어, 파라핀계, 나프텐계, 아로마틱계 등을 들 수 있으며, 파라핀계 가소제(예를 들어 파라핀 오일(P-6))를 사용하는 것이 바람직하다.　 이때, 상기 가소제는 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 4 ~ 15 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 가소제의 함량이 4 중량부 미만일 경우에는 조성물의 유연성과 가공성이 저하 될 수 있고, 15중량부를 초과할 경우 과도한 유연성으로 인해 내구성 등이 저하될 우려가 있다.
상기 가교제는 가교효율을 높이기 위한 첨가제로서 상기 가교제는 특별히 한정되지 않고, 본 발명의 목적을 손상하지 않는 범위의 것을 사용할 수 있다.　 예를 들어, 상기 가교제는 1,4-부탄디올 디비닐 에테르, 트리(에틸렌글리콜) 디비닐 에테르, 트리메틸올프로판 트리비닐 에테르 및 1,4-시클로헥산디메탄올 디비닐 에테르 중에서 선택되는 비닐 에테르 유도체, 또는 아실 퍼옥사이드(acyl peroxides), 알킬 퍼옥사이드(alkyl peroxides), 과산 에스테르(peresters), 히드로퍼옥사이드(hydroperoxides) 또는 아조 화합물(azo compound)　 등으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 그 중 퍼옥사이드계 가교제를 사용하는 것이 가장 바람직하다.　 이러한 상기 가교제의 사용량이 1 중량부 미만이면 성형시간이 길어져 생산성이 떨어지고 기계적 강도와 내마모성이 저하될 우려가 있고, 상기 가교제의 사용량이 4 중량부를 초과할 경우 과도한 가교로 인해 신장율과 인열강도가 떨어져 내구성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.　 또한, 첨가제로서 가교 촉진제를 추가로 사용할 수 있다.
상기 금속산화물은 가교 속도 조절과 물성 향상을 위해 사용하는 것으로　 상기 금속산화물은 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 4 ~ 6 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 금속산화물의 함량이 4 중량부 미만일 경우에는 가교 속도 조절이 힘들고, 6중량부를 초과할 경우 과도한 사용으로 인해 물성이 저하될 우려가 있다.
본 발명에서 사용되는 금속산화물로는 산화칼슘, 산화아연, 산화마그네슘, 또는 산화알루미늄 등으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트는 각 조성 성분들의 결집력을 위해 유리섬유를 추가로 포함시킬 수 있으며, 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 20 ~ 40 중량부를 사용할 수 있다. 이러한 상기 유리섬유의 함량이 20 미만일 경우에는 낮은 결집력으로 인하여 강도가 저하되는 문제점이 있을 수 있으며, 40 중량부를 초과할 경우에는 분산성의 저하로 인해 경도가 증가하게 될 뿐만 아니라 강도가 감소하고, 넌 슬립성이 저하되는 문제점이 있을 수 있다.
더욱이, 상기 유리섬유는 직경이 5 ~ 15 마이크로미터 이고, 길이가 10 ~ 200마이크로미터인 것이 좋다.　 이러한 유리섬유의 직경과 길이가 기준치 미만일 경우, 각 성분 간의 뭉침현상이 일어날 수 있고, 강도보강에 문제점이 있을 수 있으며, 기준치를 초과할 경우, 유리섬유 입자의 과도한 크기로 인해 결집력이 저하되어 경도가 증가하고 넌 슬립성이 저하된다는 문제점이 있을 수 있다.
본 발명에 따른 넌 슬립성 시트는 내열안정제를 추가로 포함하는 것이 좋다.　 즉. 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트는 상기 성분들 외에 내열안정제를 추가로 포함하는 조성물로부터 성형된 것이 좋다.　 이때, 상기 내열안정제는, 본 발명에 따라서 열안정성은 물론 가공성과 블리딩성(bleeding) 등을 향상시키고, 또한 납(Pb)을 함유하지 않아 인체에 무해하고 친환경적인 무납(lead free)형이 사용된다.　 이러한 내열안정제는, 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 4 ~ 10중량부로 포함된다.　 이때, 내열안정제의 함량이 4중량부 미만이면 본 발명에서 목적하는 열안정성, 가공성 및 블리딩(bleeding)성 등의 향상을 도모하기 어려우며, 10중량부를 초과하는 경우 과잉 함유에 따른 상승효과가 크지 않고 경제적인 면에서 바람직하지 않다.　
보다 구체적으로, 상기 내열안정제는 본 발명에 따라서 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트(Magnesium Aluminum hydroxy carbonate); 아연 스테아레이트(Zn-St ; Zinc Stearate); 칼슘 스테아레이트(Ca-St ; Calcium Stearate); 산화방지제; 및 왁스를 포함하며, 각 성분들은 적정 함량으로 조성된다.
상기 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트는 열안정성을 위한 내열안정제의 베이스 성분으로서, 이는 종래의 납(Pb)계 화합물을 대체하여 열안정성은 물론 특히 블리딩(Bleeding)성을 향상시킨다.　 상기 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트는 내열안정제 전체 100중량부 기준으로 40 ~ 50 중량부로 포함된다.　 이때, 상기 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트의 함량이 40중량부 미만이면 열안정성은 물론 특히 블리딩성이 부족하여, 내열안정제가 제품(시트)의 표면으로 배어나올 수 있으며, 50중량부를 초과하면 과잉 함유에 따른 상승효과가 크지 않고 상대적으로 다른 성분의 함량이 작아져 내열안정제의 활성이 저하될 수 있다.　 이 러한, 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트는 수산화마그네슘과 수산화알루미늄을 물에 현탁시킨 후, 여기에 탄산나트륨을 넣고 적정 온도(예컨대, 70℃ ~ 100℃)로 유지, 반응시켜 제조된 것을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.　
또한, 상기 아연 스테아레이트(Zn-St ; Zinc Stearate)는 내부 활제로 작용하여, 내열성 및 활성을 향상시키고, 특히 초기 착색 방지 특성을 갖게 한다.　 이러한 아연 스테아레이트(Zn-St)는 내열안정제 전체 100중량부 기준으로 10 ~ 25중량부로 포함된다.　 이때, 아연 스테아레이트(Zn-St)의 함량이 10중량부 미만이면, 이의 함유에 따른 활성 및 착색 방지 특성 등이 떨어지며, 25중량부를 초과하는 경우 과잉 함유에 따른 상승효과가 크지 않고 상대적으로 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트 등의 다른 성분의 함량이 작아져 바람직하지 않다.　
아울러, 칼슘 스테아레이트(Ca-St ; Calcium Stearate)는 내부 활제로 작용하여, 활성 및 가공성(혼화성 등) 등을 향상시킨다.　 이러한 칼슘 스테아레이트(Ca-St)는 내열안정제 전체 100중량부 기준으로 5 ~ 15중량부로 포함된다.　 이때, 칼슘 스테아레이트(Ca-St)의 함량이 5중량부 미만이면 활성과 가공성 등의 향상을 도모하기 어려우며, 15중량부를 초과하는 경우 상대적으로 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트 등의 함량이 작아져 열안정성이 떨어질 수 있다.　
상기 산화안정제는 자동 산화 억제 등을 위해 첨가되며, 이러한 산화방지제는 내열안정제 전체 100중량부 기준으로 3 ~ 30중량부로 포함된다.　 이때, 산화방지제의 함량이 3중량부 미만이면, 이의 함유에 따른 산화 방지 효과가 미미하고, 30중량부를 초과하면, 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트 등의 함량이 작아져 열안정성 등이 떨어질 수 있다. 이러한 산화안정제는 상기에서 설명한 바와 같다.
또한, 상기 왁스(Wax)는 윤활성으로 위한 외부 활제로서, 이는 예를 들어 폴리에틸렌 왁스(PE-Wax) 및 파라핀 왁스(paraffin wax) 등으로부터 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.　 이러한, 왁스는 내열안정제 전체 100중량부 기준으로 1 ~ 15중량부로 포함된다.　 이때, 왁스의 함량이 1중량부 미만이면, 이의 함유에 따른 효과가 미미하고, 15중량부를 초과하면, 상대적으로 다른 성분의 함량이 작아져 바람직하지 않다.
본 발명에 따르면, 내열안정제로서 상기한 바와 같은 무납형 복합물, 즉 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트를 베이스 성분으로 하는 무납형 복합물을 사용하는 경우, 스티렌-부타디엔 고무와의 혼화성이 좋고, 열안정성은 물론 가공성(활성, 겔화성 등) 및 블리딩(bleeding)성이 향상된다.　 또한, 유해성의 납(Pb)을 함유하지 않아 인체에 무해하고 친환경적이다.　
아울러, 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트는, 상기와 같은 성분 이외에 당업계에서 통상적으로 사용되고 있는 안료나, 가공 조제, 이형제 및 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다.　 상기 안료 등의 기타 첨가제는, 특별히 한정하는 것은 아니지만, 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 0.5 ~ 15.0중량부로 포함될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 넌 슬립 시트의 제조방법은,
넌 슬립성 시트 조성물을 준비하는 단계;
상기에서 준비된 넌 슬립성 시트 조성물을 170℃ ~ 180℃에서 10 ~ 15분 동안 가열, 혼련하는 단계;
상기에서 가열, 혼련된 조성물을 금형을 이용하여 성형하는 단계;를 포함한다.
이때, 상기 넌 슬립성 시트 조성물은 전술한 바와 같다.　
그리고 넌 슬립성 시트 조성물(원료)의 배합은, 예를 들어 리본블렌더, 슈퍼믹서, 텀블러믹서, 반바리믹서, 헨쉘믹서, 믹싱롤 등의 배합기(혼합기 또는 혼련기) 등을 사용하고, 핫 블렌드 또는 콜드 블렌드 등의 방법으로 균일하게 혼합 또는 혼련하는 등의 방법으로 배합할 수 있다.　 또한, 상기 가열, 혼련하는 단계는 170℃ ~ 180℃에서 10 ~ 15분 동안 진행되는 것이 바람직하다.　 이러한, 온도 및 시간에서 넌 슬립성 시트 조성물은 균일하게 가열, 혼련 될 수 있다.　
또한, 상기 성형하는 단계는 가열, 혼련된 넌 슬립성 시트 조성물을 스카이빙기(skiving Machine)와 커터(cutter)를 사용하여 일정한 두께와 크기로 절단한 다음 트리밍(trimming)과 그라인딩(grinding)의 공정을 거친후 금형에 투입하여 프레스(press)하고 저온 냉각을 통해 제품을 탈형하는 리프레스(repress) 공정을 거쳐 최종 제품(넌 슬립성 시트)을 제조할 수 있으며, 이때, 금형은 제품(넌 슬립성 시트)의 사용 목적 및 용도에 다양한 형상을 가질 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트는 넌 슬립성(미끄럼 방지)의 목적으로 다양한 제품에 적용될 수 있다.　 예를 들어, 슬리퍼, 옷걸이, 도마, 빨래판, 용기, 세수대, 매트(바닥재), 고무장갑, 신발 등으로서 넌 슬립성이 필요한 부위에 일체 또는 부착되어 사용될 수 있다.　 또한, 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트는 일면에 접착제(점착제)가 도포된 접착(점착) 시트로 보급될 수 있다.
도 1 및 도 5는 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트의 사용 상태를 예시한 것이다.　 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트(10)는, 먼저 도 1에 예시한 바와 같이 슬리퍼(1)의 바닥에 돌출된 형태로 부착될 수 있다.　 또한, 도 2에 예시한 바와 같이, 옷걸이(2)의 어깨 부위에 부착될 수 있다.　 아울러, 도 3 내지 도 5에 예시한 바와 같이, 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트는 매트(도 3), 고무장갑(도 4) 및 빨래판(도 5)에 부착되어 사용될 수 있다.　
이하, 본 발명의 실시예 및 비교예를 예시한다.　 하기의 실시예는 본 발명의 이해를 돕도록 하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되는 것은 아니다.
[실시예 및 비교예]
넌 슬립성 시트의 제조
하기 [표 1]의 배합비에 따라 넌 슬립성 조성물을 제조한 후, 다음 상술한 제조방법에 따라 넌 슬립성 시트를 제조하였다.
< 넌 슬립성 시트의 성분 및 함량 >
성 분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1
고무(Rubber) SBR 1502 100 100 100 -
부틸 고무 - - - 100
충진제(Filler) HAF(카본블랙) 35 - - -
ash - - 40 -
CaCO₃ - 10 10 -
실리카 - 20 - 60
산화안정제 BHT 0.5 0.5 0.5 -
유기산 스테아릭산(St/A) 1 1 1 2
노화방지제 3C* 1 1 1 1
7P* 1 1 1 -
실란커플링제 Si-69/GR - 1 1 5
가소제 (Paraffin)P-6 5 15 5 -
가교제 알킬 퍼옥사이드 2 2 2 -
황 - - - 0.7
금속산화물 산화아연 4.5 4.5 4.5 8
유리섬유 직경7~9㎛, 길이 10~20㎛ - 30 35 -
내열안정제 내열안정제* - - 8 -
안료 red pigment 10 2 2 　
* 단위 : phr (part per hundred) - 원료고무(SBR) 100g당 들어간 g비율
* 내열안정제: 마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트 45중량부; 아연 스테아레이트 20중량부; 칼슘 스테아레이트 10 중량부; 산화안정제 10 중량부 및 왁스 8중량부의 복합물
* 3C : N-페닐-N'-이소프로필-p -페닐렌디아민
* 7P : 2,4,6-트리스(N-1,4-디메틸펜틸-p-페닐렌디아미노)-1,3,5-트리아진
< 시험방법 >
상기 실시예 1 내지 3과 비교예 1의 조성으로 상기한 방법을 이용하여 시트를 제조하였고 이렇게 제조된 시편을 다음과 같은 방법으로 경도, 인장강도, 내마모성, 넌　 슬립성, 블리딩성 등을 측정하였고 그 결과를 하기 [표 2]에 나타내었다.
- 경도 : 시편 표면에 에스커 에이(Asker A) 타입의 경도계로 ASTD D-2240에 준하여 측정하였다
- 인장강도: 제조된 시편을 약 3mm 두께로 만든 후 KS 2호형 cutter로 시험편을 제작하여 인장강도(tensile strength)와 신장률(elongation)을 측정하였다. 이때 동일 시험에 사용한 시험편은 3개로 하였으며, 측정조건은KS M6518에 준하여 시행하였다.
- 내마모성(NBS) : NBS 마모시험기(ASTM 1630)를 사용하여 규격화된 시편을 5회 시험한 후, 최대·최소값을 제외하고 평균을 내어 내마모성을 측정하였다.
- 넌 슬립성 : 미끄럼저항성 시험
미끄럼저항성 측정은 KSF 2375의 미끄럼저항성 시험방법에 따라 British Pendulum Tester(BPT)를 사용하여 시편에 수막이 형성될 정도로 충분한 물을 뿌린 후 연속적으로 4번 시험을 반복하고 그 결과를 기록한다. 이때 매번 시험마다 물을 뿌리고 접촉길이(125±1.6mm)가 변함없는지 확인한다. 각 지점의 4회 BPN(British Pendulum Number) 측정치의 평균치를 BPN값으로 평가하였다.
* BPN : 미끄럼 마찰저항을 BPT를 이용하여 정량화한 값으로, 이 값이 클수록 마찰력이 크다.
- 블리딩성 : 육안관찰을 통해 시트 표면으로 조성물이 배어나오는 현상을 관찰하고 많이 배어나는 경우 불량, 조금 배어나오는 경우 보통, 배어나오지 않는 경우를 양호로 판단하였다. (◎ : 양호,　　 △ : 보통,　 X : 불량)
비 고 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1
경도 63~65 70~74 70~73 61~62
인장강도[kgf/cm2] 105~120 110~125 115~130 85~90
내마모성(NCS) 180~195 215~230 235~250 180~195
넌 슬립성(BPN) 72 80 80 62
블리딩성 △ △ ◎ X
상기 [표 2]에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따라서 넌 슬립성 시트를 구성하는 각 성분을 예의 선택하되, 각 성분을 적정함량으로 조성한 실시예 1 내지 3의 경우, 종래(비교예 1)보다 우수한 내마모성, 넌 슬립성 및 블리딩성을 가짐을 알 수 있었다.　 더욱이, 적정 성분과 함량의 내열안정제를 추가로 포함시킨 실시예 3의 경우, 양호한 넌 슬립성, 블리딩성을 갖으면서도 우수한 내마모성을 동시에 만족하는 것으로 나타났다.
도 1은 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트가 적용된 슬리퍼를 나타낸 사시도.
도 1는 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트가 적용된 옷걸이를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트가 적용된 매트를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트가 적용된 장갑(고무장갑)을 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 넌 슬립성 시트가 적용된 빨래판을 나타낸 사시도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 슬리퍼　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2 : 옷걸이
10 : 넌 슬립성 시트

Claims (5)

  1. 넌 슬립성 시트에 있어서,
    스티렌-부타디엔 고무(SBR) 100 중량부에 대하여,
    충진제 30 ~ 60 중량부, 산화안정제 0.5 ~ 2 중량부, 스테아릭산 0.5 ~ 2 중량부, 노화방지제 0.5 ~ 2 중량부, 실란 커플링제 0.5 ~ 2 중량부, 가소제 4 ~ 15 중량부, 가교제 1 ~ 4 중량부 및 금속 산화물 4 ~ 6 중량부를 포함하는 넌 슬립성 시트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 넌 슬립성 시트는 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 100 중량부에 대하여,
    유리섬유 20 ~ 40 중량부를 더 포함하고, 상기 유리섬유는, 직경이 5 ~ 15 마이크로미터이고, 길이가 10 ~ 200 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 넌 슬립성 시트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 넌 슬립 시트는 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 내열안정제 4 ~ 10 중량부를 더 포함하되,
    상기 내열안정제는, 내열안정제 전체 100 중량부를 기준으로,
    마그네슘 알루미늄 하이드록시 카보네이트(Magnesium Aluminum hydroxy carbonate) 40 ~ 50 중량부;
    아연 스테아레이트(Zn-St ; Zinc Stearate) 10 ~ 25중량부;
    칼슘 스테아레이트(Ca-St ; Calcium Stearate) 5 ~ 15중량부;
    산화안정제 3 ~ 30중량부; 및
    왁스 1 ~ 15중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 넌 슬립성 시트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 넌 슬립성 시트는 슬리퍼, 옷걸이, 도마, 빨래판, 용기, 세수대, 매트, 고무장갑 또는 신발에 부착되는 것을 특징으로 하는 넌 슬립성 시트.
  5. 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 100 중량부에 대하여, 충진제 30 ~ 60 중량부, 산화안정제 0.5 ~ 2 중량부, 스테아릭산 0.5 ~ 2 중량부, 노화방지제 0.5 ~ 2 중량부, 실란 커플링제 0.5 ~ 2 중량부, 가소제 4 ~ 15 중량부, 가교제 1 ~ 4 중량부 및 금속 산화물 4 ~ 6 중량부를 포함하는 넌 슬립성 시트 조성물을 준비하는 단계;
    상기 준비된 넌 슬립성 시트 조성물을 170℃ ~ 180℃에서 10 ~ 15분 동안 가열, 혼련하는 단계;
    상기 가열, 혼련된 조성물을 금형을 이용하여 성형하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 넌 슬립성 시트의 제조방법.
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