KR20140139255A - 안전화 겉창용 고무 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 안전화 겉창용 고무 조성물에 관한 것으로, 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 폴리비닐클로라이드 및 열가소성 폴리우레탄을 기재로 하고, 여기에 마찰저항을 향상시키기 위한 폴리락틱엑시드 및 보강성 충전제인 나노실리카와 마이크로 실리카 등을 혼합한 고무 조성물로 안전화 겉창을 제조함으로써, 기계적 강도 및 내유성을 향상시킬 뿐만 아니라 종래 안전화 겉창의 취약한 내마모성 및 미끄럼방지 성능을 향상시킬 수 있도록 하며, 또한, 저가의 폴리비닐클로라이드를 혼용함에 따라 종래 안전화 겉창에 비하여 원가절감이 가능하도록 하는 안전화 겉창용 고무 조성물에 관한 것이다.

Description

안전화 겉창용 고무 조성물{RUBBER COMPOSITION FOR SAFETY SHOES}
본 발명은 종래 안전화 겉창에 비하여 기계적 강도 및 내유성을 향상시킬 뿐만 아니라 내마모성 및 미끄럼방지 성능을 향상시킬 수 있으며, 또한 종래 안전화 겉창에 비하여 원가절감이 가능하도록 하는 안전화 겉창용 고무 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 아크릴로니트릴부타디엔 고무는 우수한 내유성능으로 인하여 자동차 고무부품, 호스, 씰링제를 비롯하여 안전화 겉창용 소재로 사용되고 있으며, 특히, 내유성을 요구하는 안전화 겉창용 소재로는 아크릴로니트릴부타디엔 고무를 기재로 하고 첨가제, 보강성 충전제, 가황제를 혼합하여 사용하는 것이 일반적이라 할 수 있다.
하지만, 상기와 같은 아크릴로니트릴부타디엔 고무의 경우 안전화 겉창소재로써 우수한 기계적강도와 내유성을 가지는 장점이 있지만, 내마모성이 떨어지는 단점을 가지고 있으므로, 최근에는 취약한 내마모성을 개선시키기 위해서 내마모성능이 우수한 부타디엔고무를 블렌드하여 사용하고 있으며, 관련 선행기술로써 특허문헌 1 및 2 등이 있다.
그러나 상기와 같이 아크릴로니트릴부타디엔 고무과 부타디엔고무를 블렌드하여 제조된 안전화 겉창용 소재는 내유성 저하 문제나 기계적 강도가 떨어지는 문제점이 있었으며, 또한 마모성능 역시 큰 개선효과를 기대할 수 없었을 뿐만 아닐 미끄러짐방지 특성이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.
: 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0021132호 "슬립방지 신발 겉창용 조성물" : 대한민국 등록특허공보 제10-1232849호 "신발창용 스펀지 조성물"
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 폴리비닐클로라이드 및 열가소성 폴리우레탄을 기재로 하고, 여기에 마찰저항을 향상시키기 위한 폴리락틱엑시드 및 보강성 충전제인 나노실리카와 마이크로 실리카 등을 혼합한 고무 조성물로 안전화 겉창을 제조함으로써, 기계적 강도 및 내유성을 향상시킬 뿐만 아니라 종래 안전화 겉창의 취약한 내마모성 및 미끄럼방지 성능을 향상시킬 수 있도록 함을 과제로 한다.
또한, 저가의 폴리비닐클로라이드를 혼용함에 따라 종래 안전화 겉창에 비하여 원가절감이 가능하도록 함을 다른 과제로 한다.
본 발명은 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 폴리비닐클로라이드 및 열가소성 폴리우레탄으로 이루어지는 기재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물을 과제의 해결 수단으로 한다.
구체적으로 상기 안전화 겉창용 고무 조성물은,
아크릴로니트릴부타디엔 고무 40 ~ 75 중량%, 폴리비닐클로라이드 20 ~ 50 중량% 및 열가소성 폴리우레탄 5 ~ 10 중량%로 이루어지는 기재 100 중량부에 대하여,
가소제 14 ~ 50 중량부, 열안정제 0.2 ~ 1.5 중량부, 나노실리카 3 ~ 7 중량부, 마이크로 실리카 20 ~ 40 중량부, 폴리락틱엑시드 5 ~ 10 중량부, 실란커플링제 0.5 ~ 2.5 중량부, 폴리에틸렌글리콜 0.5 ~ 2.5 중량부, 가황제 1.0 ~ 1.8 중량부, 금속산화물 3 ~ 5 중량부, 지방산 0.5 ~ 1.5 중량부 및 가황촉진제 1.0 ~ 2.0 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 폴리비닐클로라이드는, 중합도가 1000 ~ 2000인 것이 바람직하다.
아울러, 상기 열가소성 폴리우레탄은, 경도가 65 ~ 75A(asker A)이며, 인장강도가 20 ~ 30Mpa이고, 녹는점이 130 ~ 170℃인 것이 바람직하다.
또한, 상기 폴리락틱엑시드는, 연화 온도가 110 ~ 130℃ 범위의 비결정성 폴리락틱엑시드인 것이 바람직하다.
또한, 상기 나노실리카는, 평균 입자사이즈가 10 ~ 20nm인 것이 바람직하다.
본 발명은 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 폴리비닐클로라이드 및 열가소성 폴리우레탄을 기재로 하고, 여기에 마찰저항을 향상시키기 위한 폴리락틱엑시드 및 보강성 충전제인 나노실리카와 마이크로 실리카 등을 혼합한 고무 조성물로 안전화 겉창을 제조함으로써, 기계적 강도 및 내유성을 향상시킬 뿐만 아니라 종래 안전화 겉창의 취약한 내마모성 및 미끄럼방지 성능을 향상시킬 수 있으며, 또한, 저가의 폴리비닐클로라이드를 혼용함에 따라 종래 안전화 겉창에 비하여 원가절감이 가능한 장점이 있다.
상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 안전화 겉창용 고무 조성물에 관한 것으로서, 본 발명의 기술적 구성을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하 본 발명에 따른 안전화 겉창용 고무 조성물을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 안전화 겉창용 고무 조성물은 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 폴리비닐클로라이드 및 열가소성 폴리우레탄으로 이루어지는 기재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
구체적으로 상기 안전화 겉창용 고무 조성물은, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 40 ~ 75 중량%, 폴리비닐클로라이드 20 ~ 50 중량% 및 열가소성 폴리우레탄 5 ~ 10 중량%로 이루어지는 기재 100 중량부에 대하여,
가소제 14 ~ 50 중량부, 열안정제 0.2 ~ 1.5 중량부, 나노실리카 3 ~ 7 중량부, 마이크로 실리카 20 ~ 40 중량부, 폴리락틱엑시드 5 ~ 10 중량부, 실란커플링제 0.5 ~ 2.5 중량부, 폴리에틸렌글리콜 0.5 ~ 2.5 중량부, 가황제 1.0 ~ 1.8 중량부, 금속산화물 3 ~ 5 중량부, 지방산 0.5 ~ 1.5 중량부 및 가황촉진제 1.0 ~ 2.0 중량부로 이루어진다.
본 발명에서 사용하는 아크릴로니트릴부타디엔 고무는 이미 상술한 바와 같이, 일반적인 안전화 겉창용 소재로써 우수한 기계적 강도와 내유성을 가지며, 기재를 이루기 위해 40 ~ 75 중량%가 사용된다.
이때, 아크릴로니트릴부타디엔 고무의 사용량이 40 중량% 미만일 경우, 안전화 겉창의 기계적 강도와 내유성을 만족시키지 못할 우려가 있으며, 75 중량%를 초과할 경우, 내마모성이 저하되고 원가가 상승할 우려가 있다.
본 발명에서 사용하는 폴리비닐클로라이드는 안전화 겉창의 내마모성을 개선시키기 위해 첨가되는 것으로, 기재를 이루기 위해 20 ~ 50 중량%가 사용된다.
이때, 폴리비닐클로라이드의 사용량이 20 중량% 미만에서는 내마모성 개선효과가 떨어지며, 50 중량%를 초과할 경우, 제품성형성이 떨어지고, 컴파운드 가공성이 저하되는 문제가 있다.
아울러, 본 발명에서 사용되는 폴리비닐클로라이드는 중합도가 1000 ~ 2000 범위를 가지는 소재를 사용하였으며, 중합도가 1000 미만에서는 기계적 강도의 저하문제가 발생하며, 중합도가 2000을 초과할 경우, 겉창의 경도상승과 컴파운드의 가공성이 현저히 떨어지는 문제가 있다.
본 발명에서 사용되는 열가소성 폴리우레탄은 안전화 겉창의 내마모성을 개선시키기 위해 첨가되는 것으로, 폴리에스터계 열가소성 소재로 경도가 65 ~ 75A(asker A)의 범위를 가지며, 인장강도가 20 ~ 30Mpa 범위를 가지고, 녹는점이 130 ~ 170℃ 범위를 가지는 것을 사용하며, 기재를 이루기 위해 5 ~ 10 중량%가 사용된다.
이때, 열가소성 폴리우레탄의 경도, 인장강도 및 녹는점이 상기 범위 미만이거나 그 함량이 5 중량% 미만일 경우, 내마모성 개선 효과가 떨어지며, 경도, 인장강도 및 녹는점이 상기 범위를 초과하거나 그 함량이 10 중량%를 초과할 경우, 컴파운드 가교효율이 떨어져 기계적 강도가 저하, 경시변화에 따른 가수분해 문제가 있다.
본 발명에서 사용되는 가소제는 폴리비닐클로라이드가 포함되는 고무 조성물에 널리 사용되는 이미 공지된 조성물로써 특정 가소제에 한정되지 않으나 일 예로 프탈레이트계 가소제를 사용할 수 있으며, 상기와 같이 이루어진 기재 100 중량부에 대하여, 14 ~ 50 중량부를 사용한다.
이때, 상기 사용범위는 폴리비닐클로라이드 100 중량부에 대해서 70 ~ 100 중량부를 사용하는 것과 대응되는 범위이다.
한편, 가소제의 사용량이 상기 범위 미만일 경우, 겉창의 경도 상승과 가공성의 현저한 저하가 발생되며, 상기 범위를 초과할 경우, 내마모성 개선효과가 떨어지며, 기계적 강도가 저하될 우려가 있다.
본 발명에서 사용되는 열안정제는 상기 가소제와 함께 폴리비닐클로라이드가 포함되는 고무 조성물에 널리 사용되는 이미 공지된 조성물로써 특정 열안정제에 한정되지 않으나 일 예로 라울린산바륨을 사용할 수 있으며, 상기와 같이 이루어진 기재 100 중량부에 대하여, 0.2 ~ 1.5 중량부를 사용한다.
이때, 열안정제의 사용량이 0.2 중량부 미만일 경우, 열안정제에 의한 열화방지효과가 미비할 우려가 있으며, 1.5 중량부를 초과할 경우, 기계적 강도 및 내마모성 등이 저하될 우려가 있다.
본 발명에서 사용되는 나노 실리카는 안전화 겉창의 내마모성을 개선시키기 위해 첨가되는 보강성 충전제로써, 평균 입자사이즈가 10 ~ 20nm 범위를 가지며, 기재 100 중량부에 대하여 3 ~ 7 중량부를 사용하는데, 상기 나노 실리카의 사용량이 3 중량부 미만일 경우, 가황고무의 내마모성 개선효과가 미비하고, 7 중량부를 초과할 경우, 컴파운드 가공성이 떨어져 생산성이 저하되는 문제가 있다.
한편, 상기 나노 실리카는 실란커플링제로 코팅처리되며 이를 위해 실란커플링제가 기재 100 중량부에 대하여 0.5 ~ 2.5 중량부가 사용되는데, 이 사용범위는 나노실리카 100 중량부에 대하여 3 ~ 7 중량부가 사용되는 것과 대응되는 범위이다.
이때, 실린커플링제의 사용량이 상기 범위 미만일 경우, 분산성이 저하될 우려가 있으며, 상기 범위를 초과할 경우, 기계적 강도가 저하될 우려가 있다.
여기서, 상기 실란커플링제는 비닐트리에톡시실란, 비닐트리(2-메톡시에톡시)실란 등의 비닐실란이나, 3-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-메트랍토프필트리메톡시실란, 비스(트리에톡시실리프로필)테트라설페인, 티오시아나토프로필트리에톡시실란 등을 적용할 수 있다.
아울러, 상기 나노실리카는 마이크로 실리카와 혼용하여 사용하는 것이 바람직하며 상기 마이크로 실리카는 기재 100 중량부에 대하여 20 ~ 40 중량부를 사용하며, 마이크로 실리카의 사용량이 상기 20 중량부 미만일 경우, 내마모성 개선효과가 미비하고, 40 중량부를 초과할 경우, 컴파운드 가공성이 떨어져 생산성이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명에서 사용되는 폴리락틱엑시드는 안전화 겉창의 마찰저항을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 연화온도가 110 ~ 130℃ 범위의 비결정성 폴리락틱엑시드(폴리 D-락틱엑시드, PDLA)를 사용하며, 기재 100 중량부에 대해서 5 ~ 10 중량부를 사용한다.
이때, 상기 폴리락틱엑시드의 연화온도가 상기 범위를 벗어날 경우, 사출성형성이 저하될 우려가 있다.
또한, 상기 폴리락틱엑시드의 사용량이 5 중량부 미만일 경우, 마찰저항 개선 효과가 떨어지며, 10 중량부를 초과할 경우, 경도 상승과 기계적 강도의 저하, 가수분해 문제가 있다.
한편, 본 발명에서는 기재 100 중량부에 대하여 폴리에틸렌글리콜 0.5 ~ 2.5 중량부, 가황제 1.0 ~ 1.8 중량부, 금속산화물 3 ~ 5 중량부, 지방산 0.5 ~ 1.5 중량부 및 가황촉진제 1.0 ~ 2.0 중량부가 사용되는데, 이는 통상적으로 겉창용 고무 조성물에 사용되는 첨가제로써 그 상세한 설명을 생략하며, 상기 사용량 역시 겉창에 통상적으로 사용되는 범위라 할 수 있다.
한편, 본 발명에서 금속산화물은 산화카드늄, 산화아연, 산화마그네슘, 산화수은, 산화주석, 산화납 또는 산화칼슘 등을 적용할 수 있으며, 가황제는 황(sulfur) 또는 불용성황(Insoluble sulfur)을 사용할 수 있고, 가황촉진제는 티아졸류인 메르캅토벤조티아졸(MBT), 디벤조티아졸디술피드(MBTS), 2-메르캅토벤조티아졸의 아연염(ZnMBT), 티우람류인 테트라메틸티우람모노설파이드(TMTM), 테트라메틸티우람디설파이드(TMTD), 테트라에틸티우람의설파이드(TETD), 테트라부틸티우람의설파이드(TBTD), 디펜타메틸렌티우람테프라설파이드(DPTT) 등을 적용할 수 있다.
이상과 같은 조성 성분들로 이루어진 안전화 겉창용 고무 조성물의 제조공정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 폴리비닐클로라이드 20 ~ 50 중량부%에, (기재 100 중량부를 기준으로)가소제 14 ~ 50 중량부, 열안정제 0.2 ~ 1.5 중량부를 90 ~ 100℃의 니이더 또는 반바리 믹서를 이용하여 10 ~ 20분간 선 믹싱한 후, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 40 ~ 75 중량%, 열가소성폴리우레탄 5 ~ 10 중량%, (기재 100 중량부를 기준으로)금속산화물 3 ~ 5중량부, 폴리락틱엑시드 5 ~ 10 중량부, 지방산 0.5 ~ 1.5 중량부, 나노실리카 3 ~ 7 중량부, 실란커플링제 0.5 ~ 2.5 중량부, 마이크로 실리카 20 ~ 40 중량부, 폴리에틸렌글리콜 0.5 ~ 2.5 중량부를 니이더 또는 반바리 믹서에서 150 ~ 170℃에서 10 ~ 15분간 혼련하여 컴파운드를 제조하고, 제조된 컴파운드는 롤밀에서 (기재 100 중량부를 기준으로)가황제 1.0 ~ 1.8 중량부와 가황촉진제 1.0 ~ 2.0 중량부를 투입하여 쉬트를 제조한다. 상기 제조된 쉬트는 온도가 150 ~ 160℃, 압력이 110 ~ 120kg/cm2 의 열프레스에서 성형하여 안전화 겉창용 가황고무를 제조한다.
이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 더욱 구체적으로 설명하겠는 바, 본 발명이 다음 실시예에 의해 한정되는 것을 아니다.
1. 안전화용 겉창의 제조
(실시예 1)
중합도가 2000인 폴리비닐클로라이드 20 중량부%에, (기재 100 중량부를 기준으로)프탈레이트계 가소제 14 중량부, 열안정제인 라울린산바륨 0.2 중량부를 100℃의 니이더 또는 반바리 믹서를 이용하여 10분간 선 믹싱한 후, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 75 중량%, 경도 65A(asker A), 인장강도가 20Mpa, 녹는점이 130 ℃인 열가소성폴리우레탄 5 중량%, (기재 100 중량부를 기준으로)금속산화물로써, 산화카드늄 3중량부, 연화온도가 110℃ 범위의 폴리 D-락틱엑시드 5 중량부, 지방산 0.5 중량부, 평균 입자사이즈가 10nm인 나노실리카 3 중량부, 실란커플링제로써 비닐트리에톡시실란 0.5 중량부, 마이크로 실리카 20 중량부, 폴리에틸렌글리콜 0.5 중량부를 니이더 또는 반바리 믹서에서 150℃에서 10분간 혼련하여 컴파운드를 제조하고, 제조된 컴파운드는 롤밀에서 (기재 100 중량부를 기준으로)가황제로써 황 1.0 중량부와 가황촉진제로써 메르캅토벤조티아졸(MBT) 1.0 중량부를 투입하여 균일하게 혼합시킨 후, 3 ~ 4mm의 쉬트상을 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
(실시예 2)
중합도가 1700인 폴리비닐클로라이드 30 중량부%에, (기재 100 중량부를 기준으로)프탈레이트계 가소제 30 중량부, 열안정제인 라울린산바륨 0.7 중량부를 100℃의 니이더 또는 반바리 믹서를 이용하여 10분간 선 믹싱한 후, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 63 중량%, 경도 70A(asker A), 인장강도가 25Mpa, 녹는점이 150℃인 열가소성폴리우레탄 7 중량%, (기재 100 중량부를 기준으로)금속산화물로써, 산화아연 4중량부, 연화온도가 120℃ 범위의 폴리 D-락틱엑시드 7 중량부, 지방산 1 중량부, 평균 입자사이즈가 15nm인 나노실리카 5 중량부, 실란커플링제로써 티오시아나토프로필트리에톡시실란 1.5 중량부, 마이크로 실리카 30 중량부, 폴리에틸렌글리콜 1.5 중량부를 니이더 또는 반바리 믹서에서 150℃에서 10분간 혼련하여 컴파운드를 제조하고, 제조된 컴파운드는 롤밀에서 (기재 100 중량부를 기준으로)가황제로써 황 1.5 중량부와 가황촉진제로써 테트라메틸티우람모노설파이드(TMTM) 1.5 중량부를 투입하여 균일하게 혼합시킨 후, 3 ~ 4mm의 쉬트상을 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
(실시예 3)
중합도가 1000인 폴리비닐클로라이드 50 중량부%에, (기재 100 중량부를 기준으로)프탈레이트계 가소제 50 중량부, 열안정제인 라울린산바륨 1.5 중량부를 100℃의 니이더 또는 반바리 믹서를 이용하여 10분간 선 믹싱한 후, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 40 중량%, 경도 75A(asker A), 인장강도가 30Mpa, 녹는점이 170℃인 열가소성폴리우레탄 10 중량%, (기재 100 중량부를 기준으로)금속산화물로써, 산화마그네슘 5중량부, 연화온도가 130℃ 범위의 폴리 D-락틱엑시드 10 중량부, 지방산 1.5 중량부, 평균 입자사이즈가 20nm인 나노실리카 7 중량부, 실란커플링제로써 3-메트랍토프필트리메톡시실란 2.5 중량부, 마이크로 실리카 40 중량부, 폴리에틸렌글리콜 2.5 중량부를 니이더 또는 반바리 믹서에서 150℃에서 10분간 혼련하여 컴파운드를 제조하고, 제조된 컴파운드는 롤밀에서 (기재 100 중량부를 기준으로)가황제로써 황 1.8 중량부와 가황촉진제로써 디펜타메틸렌티우람테프라설파이드(DPTT) 2.0 중량부를 투입하여 균일하게 혼합시킨 후, 3 ~ 4mm의 쉬트상을 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
(비교예 1)
아크릴로니트릴부타디엔 고무 100 중량부, 산화아연 3 중량부, 스테아린산 1 중량부, 폴리에틸렌글리콜 2 중량부, 실란커플링제로써 비닐트리에톡시실란 2 중량부, 실리카 40 중량부를 120℃의 니이더에서 약 15분정도 믹싱하여 컴파운드를 제조한 후 오픈 롤밀에서 가황제로써 황 1.4 중량부, 가황촉진제로써 메르캅토벤조티아졸(MBT) 1.5 중량부 투입하여 균일하게 혼합시킨 후 3 ~ 4mm의 쉬트상를 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
(비교예 2)
아크릴로니트릴부타디엔 고무 80 중량부, 부타디엔고무 20 중량부, 산화아연 3 중량부, 스테아린산 1 중량부, 폴리에틸렌글리콜 2 중량부, 실란커플링제로써 티오시아나토프로필트리에톡시실란 2 중량부, 실리카 40 중량부를 120℃의 니이더에서 약 15분정도 믹싱하여 컴파운드를 제조한 후 오픈 롤밀에서 가황제로써 황 1.4 중량부, 가황촉진제로써 테트라메틸티우람모노설파이드(TMTM) 1.5 중량부 투입하여 균일하게 혼합시킨 후 3 ~ 4mm의 쉬트상를 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
(비교예 3)
기재 100 중량부중에 중합도가 1000인 폴리비닐클로라이드 10 중량부와 프탈레이트계 가소제 45중량부, 열안정제인 라울린산바륨 1.0 중량부를 100℃의 니이더에서 약 10분동안 믹싱한 후, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 90 중량부, 산화아연 3 중량부, 스테아린산 1 중량부, 폴리에틸렌글리콜 2 중량부, 실란커플링제로써 3-메트랍토프필트리메톡시실란 2 중량부, 실리카 40 중량부를 150℃의 니이더에서 약 10분정도 믹싱하여 컴파운드를 제조한 후 오픈 롤밀에서 가황제로써 황 1.4 중량부, 가황촉진제로써 디펜타메틸렌티우람테프라설파이드(DPTT) 1.5 중량부 투입하여 균일하게 혼합시킨 후 3 ~ 4mm의 쉬트상를 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
2. 안전화용 겉창의 평가
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3에 의해 제조된 안전화 겉창에 대하여 아래의 시험방법에 준하여 특성을 평가하여 그 결과를 [표 1]에 나타내었다.
1)인장강도 : KSM 6518 방법을 사용하여 측정하였다.
2)내마모성 : KSM 6625 방법을 사용하여 측정하였다.
3)내유체적변화율 : KSM 6518(#3 oil, 22hrs) 방법을 사용하여 측정하였다.
평가항목 단위 실시예 비교예
1 2 3 1 2 3
인장강도 kg/cm2 155 165 170 180 140 160
내마모성 % 240 250 270 100 180 110
내유체적변화율 % 0.5 0.8 0.6 0.5 10 0.5
상기 [표 1]에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 3은 전반적으로 인장강도가 150kg/cm2 이상, 내마모성 200% 이상, 내유체적변화율이 1% 이하로 안전화 겉창 소재의 기계적 강도와 내유 특성을 만족할 뿐만아니라 내마모성도 기존 소재대비 우수한 결과를 보였다.
반면에 비교예 1은 일반적인 안전화 겉창용 소재에서 적용되는 배합으로 기계적 강도는 우수하나 내마모성이 매우 취약한 결과를 볼 수 있다. 또한 비교예 2의 경우 내마모성을 개선하기 위해서 부타디엔 고무를 블렌드한 경우로 내마모성능은 비교예1과 비교하여 우수한 결과를 보이지만, 내유성능이 저하되고, 또한 실시예와 비교하여도 내마모성능은 낮게 나타남을 볼 수 있다. 비교예 3은 전체 기재 100중량부 중 폴리비닐클로라이드를 10중량부에 대해서 블렌드한 것으로 내마모성능의 개선은 다소 개선되었지만, 큰 개선효과는 나타나지 않음을 알 수 있었다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 안전화 겉창용 고무 조성물을 상기한 설명 및 도면에 따라 설명하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

Claims (6)

  1. 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 폴리비닐클로라이드 및 열가소성 폴리우레탄으로 이루어지는 기재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 안전화 겉창용 고무 조성물은,
    아크릴로니트릴부타디엔 고무 40 ~ 75 중량%, 폴리비닐클로라이드 20 ~ 50 중량% 및 열가소성 폴리우레탄 5 ~ 10 중량%로 이루어지는 기재 100 중량부에 대하여,
    가소제 14 ~ 50 중량부, 열안정제 0.2 ~ 1.5 중량부, 나노실리카 3 ~ 7 중량부, 마이크로 실리카 20 ~ 40 중량부, 폴리락틱엑시드 5 ~ 10 중량부, 실란커플링제 0.5 ~ 2.5 중량부, 폴리에틸렌글리콜 0.5 ~ 2.5 중량부, 가황제 1.0 ~ 1.8 중량부, 금속산화물 3 ~ 5 중량부, 지방산 0.5 ~ 1.5 중량부 및 가황촉진제 1.0 ~ 2.0 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 폴리비닐클로라이드는,
    중합도가 1000 ~ 2000인 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 열가소성 폴리우레탄은,
    경도가 65 ~ 75A(asker A)이며, 인장강도가 20 ~ 30Mpa이고, 녹는점이 130 ~ 170℃인 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 폴리락틱엑시드는,
    연화 온도가 110 ~ 130℃ 범위의 비결정성 폴리락틱엑시드인 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 나노실리카는,
    평균 입자사이즈가 10 ~ 20nm인 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105524312A (zh) * 2016-01-21 2016-04-27 苏州市景荣科技有限公司 一种耐寒耐光nbr鞋底材料及其制备方法
KR102494397B1 (ko) * 2022-03-15 2023-02-06 주식회사 엘비코스메틱 미끄럼 방지 기능 및 보습 지속 효과를 갖는 그립제 조성물 및 그 제조 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102092733B1 (ko) * 2018-09-19 2020-03-24 한국신발피혁연구원 고감성 및 난슬립 특성을 가지는 사출형 신발 겉창용 조성물

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19508158A1 (de) * 1995-03-08 1996-09-12 Udo Nabinger Verwendung eines Verbundstoffes zur Herstellung von Sportbällen sowie als wasserdichtes und atmungsaktives Schuhobermaterial
KR19990040594U (ko) * 1998-04-28 1999-12-06 주용철 신발 뒷축 심판
KR100842862B1 (ko) * 2007-02-28 2008-07-03 한국신발피혁연구소 치수안정성과 내마모성 특성을 갖는 신발겉창용 고무계발포체 조성물
KR100868885B1 (ko) 2007-06-07 2008-11-17 한국신발피혁연구소 중공 실리카를 이용한 신발 겉창용 조성물

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105524312A (zh) * 2016-01-21 2016-04-27 苏州市景荣科技有限公司 一种耐寒耐光nbr鞋底材料及其制备方法
KR102494397B1 (ko) * 2022-03-15 2023-02-06 주식회사 엘비코스메틱 미끄럼 방지 기능 및 보습 지속 효과를 갖는 그립제 조성물 및 그 제조 방법

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