KR20130066144A - 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 고무칩을 이용한 고무매트 - Google Patents

고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 고무칩을 이용한 고무매트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 바닥재용 기능성 고무칩과 그 제조방법에 관한 것으로, 그 목적은 충격흡수력이 우수하고 미끄러짐이 없어 안전하고 쾌적하며, 내마모성 등의 성질이 우수하고, 항균 및 탈취 기능이 우수하여 위생적인 바닥재용 기능성 고무칩과 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 기존콘크리트층을 충분히 건조시킨 후 표면에 틈새나 균열된 곳을 몰탈이나 퍼터로 메꾸고 표면에 먼지, 유분등 기타 오염물질을 완전히 제거한 다음 철 브러쉬등으로 긁어낸 후 에어로 이물질을 제거한 후 프라이머를 롤러나 스프레이로 도포하여 0.2mm 두께의 프라이머층 형성하는 제 1 공정; 상기 프라이머층 상부에 폐고무칩 또는 폐타이어칩 및 수용성 발포우레탄을 3 : 7 중량비율로 교반기에 넣어 혼합하여 상기 프라이머층에 5~10mm의 두께로 포설한 다음 표면을 다듬질한 후 12~24시간 경화시키는 수용성 발포우레탄층 형성하는 제 2 공정; 상기 경화된 수용성 발포우레탄층 상부에 천연 고무칩과 우레탄 바인더를 도포하여 5~10mm의 두께로 도포 마감처리한 후 12~24시간 경화시키는 고무칩 층을 형성하는 제 3 공정; 상기 고무칩 층 상부에 EPDM 칩과 우레탄 바인더를 1:0.22 중량비율로 혼합하여 5~10mm의 두께로 도포 마감처리한 후 12~24시간 경화시키는 EPDM칩층 형성하는 제 4 공정; 및 상기 EPDM칩층 상부에 프라이머와 바인더가 1:1 중량비율로 혼합된 코팅제를 포설하여 표면을 다듬질하여 0.2mm 두께의 코팅층을 형성하는 코팅층 형성하는 제 공정;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 본 발명의 고무매트는 항균성 및 탄성을 구비한 기능성 고무칩을 형성하여, 적층 고온 가압성형에 의한 놀이터 등에 설치가 가능한 고무매트 또는 인조잔디 등에 사용할 수 있다.

Description

고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 고무칩을 이용한 고무매트{The manufacture method of rubber material conatined rubber chip and that of using a rubber mat}
본 발명은 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 고무칩을 이용한 고무매트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 바닥재용 기능성 고무칩과 그 제조방법에 관한 것으로, 항균성 및 탄성을 구비한 기능성 고무칩을 형성하여, 적층 고온 가압성형에 의한 놀이터 등에 설치가 가능한 고무매트 또는 인조잔디 등에 사용할 수 있는 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 이을 이용한 고무매트에 관한 것이다.
일반적으로 어린이 놀이터는 가장 중요하게 고려되어야 할 부분이 안전이기 때문에 바닥면도 안전사고 예방을 위하여 충격흡수율이 좋아야 하고, 미끄럽지 않아야 하기 때문에 일정 두께 이상으로 모래를 포설하는 방법이 주로 사용되고 있다.
그러나, 어린이 놀이터가 각종 해충 또는 병원균의 온상이 되고 있어 놀이터에서 노는 것 자체를 꺼려할 뿐만아니라 신발이나 의류에 모래가 들어가 찰과상을 입거나 가정집을 포함한 주변 환경을 더럽히는 경우가 종종 발생하였다.
이에, 모래 또는 흙을 사용한 어린이 놀이터 바닥의 위생상 문제 및 안전성을 고려하여, 안전하고 탄성력을 가진 고무(칩) 바닥재가 널리 사용되고 있다.
유아들이 많은 놀이 시설에서 충격흡수 바닥 포장재가 충격을 흡수하지 못하고, 아래로 떨어지는 어린아이가 그 충격을 반발력이라는 형태로 고스란히 받게 되고,사고가 유발되기도 하므로, 고무매트에 대한 기술력은 날로 중요해 지고 있다. 요즘 놀이 시설물은 그 높이가 1.2m에서 2.5m에 이르는 고도시설물이다. 자칫 부주의로 인한 낙상사고는 큰 위험을 초래하게 된다. 만약 부주의로 인하여 땅바닥에 떨어졌다 해도 그 바닥에서 충격을 흡수해버린다면 크게 다치지는 않을 것이다. 현재에도 이러한 충격흡수 바닥 포장재인 고무매트를 포설하여 낙상의 위험으로부터 큰 피해를 입지 않도록 시도되고 있다.
폐타이어 등을 분쇄하여 얻어지는 미세한 고무칩을 이용하여 충격흡수력을 갖는 탄성 바닥재가 개발되었고, 이러한 탄성 바닥재는 충격흡수력과 미끄럼을 방지하는 기능이 있으며 폐기물을 활용할 수 있다는 장점이 있기 때문에 보도블록, 놀이터, 체육시설, 축사용 바닥재 등에 많이 활용되고 있다. 이러한 탄성 바닥재는 주로 폐타이어 등의 폐고무를 잘게 분쇄하여 알갱이 형태의 폐고무칩을 만들고 그 폐고무칩을 접착제와 결합하여 폐고무칩과 폐고무칩 사이에 다수의 다공층을 이루는 다공성 고무매트 형태로 제조되어 왔다.
그러나, 고무(칩) 바닥재를 이용하는 경우, 시공된 표면이 깔끔하고 깨끗한 장점이 있기는 하지만 충격 흡수율이 만족스럽지 못하여, 놀이 시설의 충격시험 기준을 만족시키기 위하여 추가적으로 바닥에 모래를 타설하거나 10∼15㎝ 이상의 두께로 탄성칩으로 포장을 해야 하는 실정이다.
또한, 종래의 고무칩 바닥재는 고무칩매트, 탄성칩이 본드 접착방식이므로 내구성이 떨어지며 노화로 인해 다량의 비가 오게 되면 탄성칩이 배수구로 떠내려가 하천을 오염시키기도 한다. 또한, 충격흡수를 위해 탄성을 주기 위하여 칩과 바인드의 결합 중에 중간 공극을 주므로, 상기 공극에 물이 고이고 여기에 각종 유해 세균 및 곰팡이가 서식하여 비위생적이고 이로 인하여 악취가 발생한다는 문제점이 있다.
특히, 놀이터와 같이 어린이와 애완동물 등이 함께 노는 장소에 사용하였을 때 애완 동물의 분뇨, 각종 분비물 등이 뒤섞여 비록 표면은 깨끗하더라도 내부 공극에 포함된 수분과 봄 여름철의 정정온도 조건이 어우러져 각종 병원성 세균이나 바이러스 및 곰팡이류의 증식 환경을 제공한다. 이러한 사례는 서울 시내 아파트 단지나 주택가에 설치돼 있는 어린이 놀이터의 많은 곳에서 시력장애나 복통, 알레르기증상 등을 유발할 수 있는 개 회충란이 검출되었다는 2006년 서울시 보건환경연구원의 조사 결과에서도 밝혀진 바 있다.
또한, 종래의 고무재질의 탄성 바닥재는 계절에 따른 외부 온도 차이에 따라 재료가 분리되거나 뒤틀리는 현상이 발생한다는 문제점이 있다
(특허 문헌 1) 대한민국특허등록 제10-0784455호 (2007년12월11일) (특허 문헌 2) 대한민국특허등록 제10-0603813호 (2006년07월26일) (특허 문헌 3) 대한민국특허등록 제20-0304766호 (2003년02월19일)
상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 충격흡수력이 우수하고 미끄러짐이 없어 안전하고 쾌적하며, 내마모성 등의 성질이 우수하고, 항균 및 탈취 기능이 우수하여 위생적이며, 공원, 어린이놀이터, 체육시설등 그 사용범위가 다양한 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 고무칩을 이용한 고무매트를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 바닥부재는 탄성을 높여 보행의 느낌을 편안하고 피로를 덜어주며 인장강도와 신축성을 높이어 칩의 이탈, 부스러짐, 갈라짐의 형상을 줄이며 다양한 색상을 연출하며 특히, 투수율이 높아 비온 후에도 배수가 잘되어 빗물이 고이는 현상을 방지하며 넘어지더라도 상처날 염려가 적은 자원 재활용의 친환경적인 소재를 이용한 다양한 용도로 사용이 가능한 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 고무칩을 이용한 고무매트를 제공함을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제 1 목적은 두께가 0.2mm인 프라이머와 바인더가 1:1 중량비율로 혼합된 코팅층(10) 하면으로 두께가 5~10mm인 EPDM 칩층을 이루고, 상기 EPDM 칩층 하면으로 두께가 5~10mm인 폐고무칩과 수용성 발포우레탄을 혼합한 수용성 발포우레탄층이 형성되고, 상기 발포우레탄층 하면으로 두께가 2~5mm의 천연 고무칩층을 형성한 후, 상기 수용성 발포우레탄층 하면으로 두께가 0.2mm인 프라이머층으로 형성되는 고무칩이 구비된 고무매트를 제공한다.
이때, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 고무칩층은 이소시아네이트(isocyanate) 45 중량%와, 폴리올(polyol) 50 중량%, 디메틸시클로헥실아민(Dimethyl cyclohexyl amine)과 가소제(DOP:Di-Octyl-Phthalate) 구성된 첨가제 원료 5%로 중합하여 열경화용바인더를 생성하고, 액상고무에 기능성 천연석을 첨가 교반하여 혼합물을 형성하는 혼합한 후, 상기 혼합물을 가압성형 및 경화하여 두께 5∼30㎜의 베이스시트를 형성하는 시트를 형성하고, 상기 베이스시트를 커팅하여 입자크기 10∼15㎜의 기능성 고무칩을 형성한 후, 경화된 베이스시트를 파쇄 또는 커팅하여, 입자 크기(가로 및 세로크기) 5∼20㎜의 기능성 고무칩을 형성되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제 2 목적은 기존콘크리트층을 충분히 건조시킨 후 표면에 틈새나 균열된 곳을 몰탈이나 퍼터로 메꾸고 표면에 먼지, 유분등 기타 오염물질을 완전히 제거한 다음 철 브러쉬등으로 긁어낸 후 에어로 이물질을 제거한 후 프라이머를 롤러나 스프레이로 도포하여 0.2mm 두께의 프라이머층 형성하는 제 1 공정; 상기 프라이머층 상부에 폐고무칩 또는 폐타이어칩 및 수용성 발포우레탄을 3 : 7 중량비율로 교반기에 넣어 혼합하여 상기 프라이머층에 5~10mm의 두께로 포설한 다음 표면을 다듬질한 후 12~24시간 경화시키는 수용성 발포우레탄층 형성하는 제 2 공정; 상기 경화된 수용성 발포우레탄층 상부에 천연 고무칩과 우레탄 바인더를 도포하여 5~10mm의 두께로 도포 마감처리한 후 12~24시간 경화시키는 고무칩 층을 형성하는 제 3 공정; 상기 고무칩 층 상부에 EPDM 칩과 우레탄 바인더를 1:0.22 중량비율로 혼합하여 5~10mm의 두께로 도포 마감처리한 후 12~24시간 경화시키는 EPDM칩층 형성하는 제 4 공정; 및 상기 EPDM칩층 상부에 프라이머와 바인더가 1:1 중량비율로 혼합된 코팅제를 포설하여 표면을 다듬질하여 0.2mm 두께의 코팅층을 형성하는 코팅층 형성하는 제 5 공정;을 포함하는 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 고무칩을 이용한 고무매트는 충격흡수력이 우수하고 미끄러짐이 없어 안전하고 쾌적하며, 내마모성 등의 성질이 우수하고, 항균 및 탈취 기능이 우수하여 위생적이며, 공원, 어린이놀이터, 체육시설등 그 사용범위를 다양하게 적용할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 고무칩을 이용한 고무매트는 원적외선, 음이온 방사 및 항균성을 구비하는 기능성 광물을 함유하고 있어, 공기 및 수질정화 효능을 구비하고, 주위환경을 개선하여 인체의 건강을 해치지 않는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 고무칩을 이용한 고무매트는 탄성을 높여 보행의 느낌을 편안하고 피로를 덜어주며 인장강도와 신축성을 높이어 칩의 이탈, 부스러짐, 갈라짐의 형상을 줄이며 다양한 색상을 연출하며 특히, 투수율이 높아 비온 후에도 배수가 잘되어 빗물이 고이는 현상을 방지하며 넘어지더라도 상처날 염려가 적은 자원 재활용의 친환경적인 소재를 이용한 다양한 용도로 사용이 가능하다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 고무칩을 이용한 고무매트는 내부에 다수의 소공간(다공성)을 함유하는 기능성 광물을 구비하므로, 탁월한 완충효과를 구비하고, 중량이 가벼워 운반 및 시공이 용이하며 이로 인해 작업능률을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법 및 고무칩을 이용한 고무매트는 고무칩의 표면처리를 통해, 우수한 물성(인장강도 및 신율)을 구비하고, 외부충격으로 부터 충분히 견딜만하는 강도를 구비한 고무칩을 얻을 수 있는 등 많은 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고무부재의 단면도
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고무부재의 단면도
도 3은 본 발명에 따른 고무부재의 고무칩 생성 공정을 도시한 흐름도
도 4는 도 1의 실시예에 따른 고무부재의 제조방법을 도시한 흐름도
도 5는 도 2의 실시예에 따른 고무부재의 제조방법을 도시한 흐름도
이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이하 본 발명의 고무부재의 제조방법을 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 고무부재는 도 1에 도시된 바와 같이 두께가 0.2mm인 프라이머와 바인더가 1:1 중량비율로 혼합된 코팅층(10) 하면으로 두께가 5~10mm인 천연 고무칩층(40)을 이루고, 상기 고무칩 층(40) 하면으로 두께가 5~10mm인 폐고무칩과 수용성 발포우레탄을 혼합한 수용성 발포우레탄층(30)이 형성되고, 상기 수용성 발포우레탄층(30) 하면으로 두께가 0.2mm인 프라이머층(50)이 순차적으로 이루어지는 것이다.
상기와 같이 구성된 고무부재는 일반적으로 보도로 포장이나 기타 공원의 포장도로로 사용되는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 우선, 보도, 광장, 공원, 어린이놀이터, 유치원 바닥재, 육상 트랙, 체육시설 등 그 사용범위가 다양한 일반적으로 어린이 놀이터 등과 같이 어린이들의 놀이공간에 사용되는 경우가 가장 적합한 것으로서 부주의로 넘어지거나 또는 높은 곳에서 뛰어내리더라도 EPDM(Ethylene Propylene NonconjugatedDiene) 칼라칩 및 폐고무칩 또는 수용성 발포우레탄으로 이루어진 EPDM칩층(20)과 수용성 발포우레탄층(30)에 의해 충격이 완화 및 흡수가 가능하여 어린이들의 신체 손상을 최소화 할 수 있는 것이며, 특히, 투수율이 높아 비온 후에도 배수가 잘되어 빗물이 고이는 현상을 방지할 수 있고 기존방식과 달리 EDPM 칼라칩과 폐고무칩 또는 수용성 발포우레탄으로 이루어져 넘어지더라도 부상의 염려가 없으면서도 상기 EDPM 칼라칩으로 인하여 색상의 다양성 및 산뜻함을 느끼도록 할 수 있다.
또한 본 발명의 고무부재의 다른 실시예로서 도 2에 도시된 바와 같이 두께가 0.2mm인 프라이머와 바인더가 1:1 중량비율로 혼합된 코팅층(10) 하면으로 두께가 5~10mm인 EPDM 칩층(20)을 이루고, 상기 EPDM 칩층(20) 하면으로 두께가 5~10mm인 폐고무칩과 수용성 발포우레탄을 혼합한 수용성 발포우레탄층(30)이 형성되고, 상기 발포우레탄층(30) 하면으로 두께가 2~5mm의 천연 고무칩층(40)을 형성한 후, 상기 수용성 발포우레탄층(40) 하면으로 두께가 0.2mm인 프라이머층(50)이 순차적으로 구성할 수 있다.
상기 본 발명에 따른 고무부재의 고무칩층(40)의 구성과정을 첨부된 도 3을 참조하여 살펴보면, 먼저, 이소시아네이트(isocyanate) 45 중량%와, 폴리올(polyol) 50 중량%, 디메틸시클로헥실아민(Dimethyl cyclohexyl amine)과 가소제(DOP:Di-Octyl-Phthalate) 구성된 첨가제 원료 5%로 중합하여 열경화용바인더를 생성한다.(S10 단계참조)
여기서, 폴리올(polyol)란 폴리이소시아네이트와 함께 반응하여 폴리우레탄을 제조하는데 사용되는 활성수소화합물로서 분자중에 하이드록실기, 카르복실기, 아민기 등의 활성수소기를 2개 이상 가진 것을 하며, 크게 폴리에테르 폴리올(Polyether Polyol)과 폴리에스테르 폴리올(Polyester Polyol)로 분류하며, 사용하는 용도에 알맞게 제품의 분자량을 변화시켜 사용하고 있다.
이후, 액상고무를 이용하여 베이스 시트층을 만들게 되는데, 액상고무 100 중량부를 기준으로 기능성 천연석 400∼800 중량부를 포함하되, 상기 기능성 천연석은 운모계 광석 미분말 또는 각섬석계 광석 미분말을 단독 또는 혼합하거나, 지르콘계 광석 미분말과 실리카계 광석 미분말을 혼합하도록 되어 있다.
상기 액상고무는 천연고무, 폐고무, 합성고무 등으로 이루어진 공지의 액상고무로, 자체탄성을 구비하고 방진의 효과를 부여한다.
상기 기능성 천연석은 운모계 광석 미분말 또는 각섬석계 광석 미분말을 단독 또는 혼합하여 사용한다.
상기 운모계 광석 미분말은 평균입경 0.1∼50㎛의 것을 사용하며, 운모계 광석 미분말은 분쇄하여 그냥 사용하거나, 열처리하여 수분함유량 및 형상을 제어한 팽창운모를 사용한다.
상기 팽창운모는 600℃∼1400℃로 3∼5시간 정도 운모를 열처리한 후, 온도가 약 100℃가 될 때까지 건조하여 사용할 수 있으며, 이와 같이 열처리 후 건조된 운모는 흡착된 수분의 함유량이 1 wt% 미만을 구비하게 되며, 재결정화에 의해 극히 평활한 표면을 구비하게 된다.
즉, 액상고무에 기능성 천연석을 첨가 교반하여 혼합물을 형성하는 혼합한 후, 상기 혼합물을 가압성형 및 경화하여 두께 5∼30㎜의 베이스시트를 형성하는 시트을 형성한다.(S20 단계참조)
상기 혼합시 기능성 천연석의 표면 및 내부에 액상고무를 코팅 및 함침시키는 단계로, 액상고무 100 중량부에 대하여, 기능성 천연석 400∼800 중량부를 혼합하는데, 이때, 기능성 천연석은 결합재 기능을 하는 액상고무에 의해 서로 연결되게 된다. 즉, 기능성 천연석의 표면에 액상고무가 코팅 또는 기능성 천연석의 다공성내로 액상고무가 침투되어, 기능성 천연석들이 액상고무에 의해 서로 연결되게 결합된 혼합물을 형성되고, 상기 시트형성시 혼합물을 금형 또는 패널위에 소정두께로 포설한 후, 로울러 또는 프레스 등의 가압수단에 의해 가압하여, 5∼30㎜의 소정두께를 구비하는 베이스시트를 성형한다.
이후, 상기 베이스시트를 커팅하여 입자크기 10∼15㎜의 기능성 고무칩(40)을 형성하고,(S30 단계참조) 상기 칩형성단계는 경화된 베이스시트를 파쇄 또는 커팅하여, 입자 크기(가로 및 세로크기) 5∼20㎜의 기능성 고무칩(30)을 형성하게 된다.(S40 단계참조)
상기에 의해 생성된 천연 고무칩(40)을 활용하여 본 발명에 따른 고무부재의 제조방법을 대하여 설명하면 다음과 같다.
[실시예 1]
본 실시예는 도 4의 흐름도에 도시된 바와 같이
기존콘크리트층을 충분히 건조시킨 후 표면에 틈새나 균열된 곳을 몰탈이나 퍼터로 메꾸고 표면에 먼지, 유분등 기타 오염물질을 완전히 제거한 다음 철 브러쉬등으로 긁어낸 후 에어로 이물질을 제거한 후 프라이머를 롤러나 스프레이로 도포하여 0.2mm 두께의 프라이머층 형성한다.(S110 단계 참조)
이후, 상기 프라이머층 상부에 폐고무칩 또는 폐타이어칩 및 수용성 발포우레탄을 3 : 7 중량비율로 교반기에 넣어 혼합하여 상기 프라이머층에 5~10mm의 두께로 포설한 다음 표면을 다듬질한 후 12~24시간 경화시키는 수용성 발포우레탄층 형성하고(S120 단계참조), 상기 경화된 수용성 발포우레탄층 상부에 천연 고무칩과 우레탄 바인더를 도포하여 5~10mm의 두께로 도포 마감처리한 후 12~24시간 경화시키는 고무칩 층을 형성한다.(S130 단계참조)
상기 고무칩 층을 형성한 후, 상기 천연 고무칩층 상부에 프라이머와 바인더가 1:1 중량비율로 혼합된 코팅제를 포설하여 표면을 다듬질하여 0.2mm 두께의 코팅층을 형성하는 코팅층 형성단계로 이루어지는 것이다.(S140 단계참조)
상기와 같은 제조방법으로 제조된 고무부재는 다수의 소공간(다공성)을 함유하는 기능성 광물을 구비하므로, 탁월한 완충효과를 구비하고, 내부가 미세공극화되므로, 균일하고 연속적인 공극의 고무칩이 형성되며, 중량이 가벼워 운반 및 시공이 용이함으로 작업능률을 향상시킬 수 있다.
[실시예 2]
본 발명의 다른 실시예로서 도 5의 흐름도를 참조하여 그 구성을 살펴보면,
기존콘크리트층을 충분히 건조시킨 후 표면에 틈새나 균열된 곳을 몰탈이나 퍼터로 메꾸고 표면에 먼지, 유분등 기타 오염물질을 완전히 제거한 다음 철 브러쉬등으로 긁어낸 후 에어로 이물질을 제거한 후 프라이머를 롤러나 스프레이로 도포하여 0.2mm 두께의 프라이머층 형성한다.(S210 단계 참조)
이후, 상기 프라이머층 상부에 폐고무칩 또는 폐타이어칩 및 수용성 발포우레탄을 3 : 7 중량비율로 교반기에 넣어 혼합하여 상기 프라이머층에 5~10mm의 두께로 포설한 다음 표면을 다듬질한 후 12~24시간 경화시키는 수용성 발포우레탄층 형성하고(S220 단계참조), 상기 경화된 수용성 발포우레탄층 상부에 천연 고무칩과 우레탄 바인더를 도포하여 5~10mm의 두께로 도포 마감처리한 후 12~24시간 경화시키는 고무칩 층을 형성한다.(S230 단계참조)
이후, 상기 고무칩 층 상부에 EPDM 칩과 우레탄 바인더를 1:0.22 중량비율로 혼합하여 5~10mm의 두께로 도포 마감처리한 후 12~24시간 경화시키는 EPDM칩층 형성한 후(S240 단계참조), 상기 EPDM칩층 상부에 프라이머와 바인더가 1:1 중량비율로 혼합된 코팅제를 포설하여 표면을 다듬질하여 0.2mm 두께의 코팅층을 형성하는 코팅층 형성함으로 그 공정을 마무리한다.(S250 단계참조)
상기와 같은 제조방법으로 제조된 제품은 일반적으로 어린이 놀이터 등과 같이 어린이들의 놀이공간에 사용되는 경우가 가장 적합한 것으로서 부주의로 넘어지거나 또는 높은 곳에서 뛰어내리더라도 EDPM(Ethylene Propylene Non-conjugated Diene) 칩, 천연 고무칩 및 폐고무칩 또는 수용성 발포우레탄으로 이루어진 EPDM 칩층, 고무칩 층 및 수용성발포우레탄층에 의해 충격이 완화 및 흡수가 가능하여 어린이들의 신체 손상을 최소화 할 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명에 따른 고무부재는 보행로, 산책로, 자전거도로, 기타 휴게시설 등등에 사용되나 본 실시예는 주로 농구장, 배구장, 족구장, 테니스장 등 각종 체육시설에 사용될 수 있다.
상기 본 발명의 내용은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10 : 코팅층 20 : EPDM 칩층
30 : 발포우레탄층 40 : 천연 고무칩층
50 : 프라이머층

Claims (3)

  1. 두께가 0.2mm인 프라이머와 바인더가 1:1 중량비율로 혼합된 코팅층 하면으로 두께가 5~10mm인 EPDM 칩층을 이루고, 상기 EPDM 칩층 하면으로 두께가 5~10mm인 폐고무칩과 수용성 발포우레탄을 혼합한 수용성 발포우레탄층이 형성되고, 상기 발포우레탄층 하면으로 두께가 2~5mm의 천연 고무칩층을 형성한 후, 상기 수용성 발포우레탄층 하면으로 두께가 0.2mm인 프라이머층으로 형성된 것을 특징으로 하는 고무칩이 구비된 고무매트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고무칩층은
    이소시아네이트(isocyanate) 45 중량%와, 폴리올(polyol) 50 중량%, 디메틸시클로헥실아민(Dimethyl cyclohexyl amine)과 가소제(DOP:Di-Octyl-Phthalate) 구성된 첨가제 원료 5%로 중합하여 열경화용바인더를 생성하고,
    액상고무에 기능성 천연석을 첨가 교반하여 혼합물을 형성하는 혼합한 후, 상기 혼합물을 가압성형 및 경화하여 두께 5∼30㎜의 베이스시트를 형성하는 시트을 형성하고,
    상기 베이스시트를 커팅하여 입자크기 10∼15㎜의 기능성 고무칩을 형성한 후, 경화된 베이스시트를 파쇄 또는 커팅하여, 입자 크기(가로 및 세로크기) 5∼20㎜의 기능성 고무칩을 형성되는 것을 특징으로 하는 고무칩이 구비된 고무매트.
  3. 기존콘크리트층을 충분히 건조시킨 후 표면에 틈새나 균열된 곳을 몰탈이나 퍼터로 메꾸고 표면에 먼지, 유분등 기타 오염물질을 완전히 제거한 다음 철 브러쉬등으로 긁어낸 후 에어로 이물질을 제거한 후 프라이머를 롤러나 스프레이로 도포하여 0.2mm 두께의 프라이머층 형성하는 제 1 공정;
    상기 프라이머층 상부에 폐고무칩 또는 폐타이어칩 및 수용성 발포우레탄을 3 : 7 중량비율로 교반기에 넣어 혼합하여 상기 프라이머층에 5~10mm의 두께로 포설한 다음 표면을 다듬질한 후 12~24시간 경화시키는 수용성 발포우레탄층 형성하는 제 2 공정;
    상기 경화된 수용성 발포우레탄층 상부에 천연 고무칩과 우레탄 바인더를 도포하여 5~10mm의 두께로 도포 마감처리한 후 12~24시간 경화시키는 고무칩 층을 형성하는 제 3 공정;
    상기 고무칩 층 상부에 EPDM 칩과 우레탄 바인더를 1:0.22 중량비율로 혼합하여 5~10mm의 두께로 도포 마감처리한 후 12~24시간 경화시키는 EPDM칩층 형성하는 제 4 공정; 및
    상기 EPDM칩층 상부에 프라이머와 바인더가 1:1 중량비율로 혼합된 코팅제를 포설하여 표면을 다듬질하여 0.2mm 두께의 코팅층을 형성하는 코팅층 형성하는 제 공정;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고무칩이 구비된 고무부재 제조방법

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