KR20190131878A - 방오기능을 가지는 대전방지 매트 - Google Patents

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Abstract

합성수지의 발포성형에 의해 형성된 발포 합성수지층; 상기 발포 합성수지층에 적층된 무발포 합성수지재질의 표피층; 및 상기 표피층의 외면에 박막으로 형성되어 대전방지 기능을 수행하는 박막층;을 포함하는 대전방지 매트를 제공하여, 박막층과 표피층의 결합력이 매우 우수하고, 발포 합성수지층에도 대전방지제가 포함되어 있어 시간이 지남에 따라 발포 합성수지층에 포함된 대전방지제가 서서히 표피층 쪽으로 이동하기 때문에, 박막층이 손상되어 대전방지효과가 감소되는 경우에도 표피층으로 이동한 대전방지제에 의해 지속적으로 대전방지효과를 나타낼 수 있다.

Description

방오기능을 가지는 대전방지 매트{Antistatic Mat Having Anti-Smudge Function}
본 발명은 대전방지 매트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표면이 대전방지 처리가 되어 정전기 발생을 억제하고, 이물질의 부착과 오염을 방지할 수 있는 방오기능을 가지는 대전방지 매트에 관한 것이다.
주택법 제44조 제1항 및 주택법 시행령 제57조 제1항 제21호에서는 아파트의 층간소음을 아이들이 뛰는 소리, 문을 닫는 소리, 애완견이 짖는 소리, 늦은 시간이나 이른 시간에 세탁기, 청소기, 운동기구 등을 사용하는 소리, 화장실과 부엌에서 물을 내리는 소리 등으로 정의하고 있다.
이러한 층간소음 중 특히 자주 문제가 되는 것은 아이들이 뒤는 소리인데, 이를 방지하기 위해 발포성 합성수지 재질의 층간소음 방지용 매트가 널리 사용되고 있다.
그러나, 이러한 발포성 합성수지는 마찰 등에 의해 정전기가 많이 발생하게 되므로, 공기중의 먼지를 흡착하여 표면이 쉽게 오염될 수 있을 뿐 아니라, 진공청소기 등을 사용한 청소가 용이하지 않아 사용자의 건강에 해를 끼칠 수 있다는 문제점이 있다.
예를 들어, 아토피 등의 피부질환이 있는 경우에는 정전기로 인하여 가려움증을 더욱 더 유발하게 되고, 특히 아이들의 경우에는 가려움증을 참지 못하므로 환부를 자주 긁게 되어 증상을 더욱 악화시킬 수 있다.
또한, 최근의 환경적 영향으로 실내 공기에도 미세먼지가 다량 포함되어 있으며, 진공청소기 등을 사용하더라도 정전기로 인해 미세먼지, 머리카락, 동물들의 털 등의 물질들이 매트에 부착되어 잘 떨어지지 않으므로, 이로 인하여 기관지 등에 해를 끼칠 수 있다.
이에 따라, 합성수지재질로 이루어진 매트의 표면에 부착되는 먼지 등의 오염물을 쉽게 제거할 수 있는 방오기능을 부여하기 위해서는 매트의 표면에 정전기가 발생하지 않도록 대전방지 기능을 갖는 매트가 필요하다고 할 것이다.
여기에서, 정전기란 시간적인 변화가 없는 전하(電荷), 또는, 그와 같은 전하분포에 수반되는 전기적 현상으로, 마찰 전기처럼 물체 위에 정지하고 있는 전기를 말한다.
물체를 구성하는 원자핵의 주변에는 전자들이 있는데, 이 전자들은 마찰을 통해 다른 물체로 이동을 한다. 합성수지나 유리 등 전기가 통하지 않는 부도체에 마찰 등의 외부 자극을 주면 물체에 따라 어떤 것은 전자를 더 받아들이기도 하고, 전자를 빼앗기기도 한다.
전자를 더 받을 경우 이 물체는, 음전하가 많아졌기 때문에 음의 대전이 이루어진 것이고, 전자를 빼앗긴 경우엔, 음의 전하가 줄어듦에 따라 양의 전하를 갖는 형태를 취하게 된다.
이 과정에서 전기가 조금씩 저장되는데, 적정 한도 이상 전기가 쌓이면 적절한 유도체에 닿았을 때 순간적으로 불꽃이 튀며 이동하게 된다.
이 현상이 우리의 생활 주변과 사용하는 물체에서 일어나는 정전기 현상이다.
합성수지는 공기중에 수분 흡수력이 거의 없고, 절연저항이 매우 높기 때문에 발생된 정전기를 흘려버리지 못하고 축적하는 성질을 가지고 있다.
대한민국 등록특허 제10-1485357호(2015.01.16)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 액상의 열경화성 대전방지코팅조성물이 표피층에 흡착되어 대전방지 기능을 수행함으로써 지속적으로 대전방지 성능이 유지되어 방오성능이 우수한 대전방지 매트를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트는, 합성수지의 발포성형에 의해 형성된 발포 합성수지층; 상기 발포 합성수지층에 적층된 무발포 합성수지재질의 표피층; 및 상기 표피층의 외면에 박막으로 형성되어 대전방지 기능을 수행하는 박막층;을 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트에서, 상기 박막층은 액상의 열경화성 대전방지코팅조성물이 열에 의해 경화되어 형성된 것일 수 있다.
본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트에서, 상기 박막층은 전도성 고분자를 포함하는 대전방지코팅조성물이 열에 의해 경화되어 형성된 것일 수 있다.
본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트에서, 상기 박막층은 폴리아닐린(Polyaniline), 폴리피롤(Polypyrrole), 폴리티오펜(Polythiophene) 중에서 선택되는 한가지 이상의 전도성 고분자를 포함하는 대전방지 코팅조성물이 열에 의해 경화되어 형성된 것일 수 있다.
본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트에서, 상기 박막층은 상기 표피층이 세미멜팅(semi-melting) 상태에 있을때에 열에 의해 경화가 진행되어 상기 표피층에 흡착되어 형성된 것일 수 있다.
본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트에서, 상기 발포 합성수지층은 발포성형된 폴리우레탄 재질일 수 있다.
본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트에서, 상기 발포 합성수지층은 대전방지제가 첨가되어 형성된 것일 수 있다.
본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트에서, 상기 대전방지제는 계면활성제일 수 있다.
본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트에서, 상기 표피층은 무발포 폴리우레탄재질로 형성된 것일 수 있다.
본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트에서, 상기 표피층은 열가소성 폴리우레탄재질로 형성된 것일 수 있다.
본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트는 박막층과 표피층의 결합력이 매우 우수하다.
또한, 본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트는 발포 합성수지층에도 대전방지제가 포함되어 있어 시간이 지남에 따라 발포 합성수지층에 포함된 대전방지제가 서서히 표피층 쪽으로 이동하기 때문에, 박막층이 손상되어 대전방지효과가 감소되는 경우에도 표피층으로 이동한 대전방지제에 의해 지속적으로 대전방지효과를 나타낼 수 있다는 장점이 있다.
이에 더하여, 본 발명에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트는 표면에 지속적으로 대전방지효과를 유지할 수 있으므로, 방오기능이 크게 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트(100)의 사시도.
도 2는 도 1의 A-A'에 따른 단면도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 부가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.
또한, 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트(100)의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A'에 따른 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트(100)는 발포 합성수지층(110), 표피층(120), 및 박막층(130)을 포함할 수 있다.
발포 합성수지층(110)은 합성수지의 발포에 의해 형성될 수 있다.
이때에, 상기 발포 합성수지층(110)은 우레탄 발포액을 가열하여 발포시켜 형성된 폴리우레탄 재질로 형성될 수 있다.
다시 말해서, 상기 발포 합성수지층(110)은 발포성형된 폴리우레탄 재질일 수 있다.
또한, 상기 발포 합성수지층(110)은 우레탄 발포액에 대전방지제를 첨가한 후 발포성형하여 형성될 수 있다.
즉, 상기 발포 합성수지층은 대전방지제가 첨가되어 형성될 수 있다.
여기에서 상기 대전방지제는 계면활성제일 수 있으며, 보다 구체적으로는 비이온 대전방지제, 양이온 대전방지제, 음이온 대전방지제, 양쪽성 대전방지제, 영구대전방지제 중 선택된 어느 하나일 수 있다.
한편, 비이온 대전방지제로는 아민(Amin)계, 글리세린(Glycerine)계, 아미드(Amide)계를 예로 들 수 있으며, 양이온 대전방지제로는 4차 암모늄염(Quaternary ammonium salt)이 있고, 음이온 대전방지제로는 술폰산염(Sulfonate), 인산염(Phosphate)을 예로 들 수 있으며, 양쪽성 대전방지제로는 베타인(Betain)이 대표적이고, 영구 대전방지제로는 극성 폴리머(Polymer)가 대표적이라고 할 수 있다.
표피층(120)은 상기 발포 합성수지층(110)의 상측에 적층되어 형성될 수 있다.
이때에, 상기 표피층(120)은 무발포 합성수지재질일 수 있는데, 예를 들어 무발포 폴리우레탄재질일 수 있으며, 보다 구체적으로는 열가소성 폴리우레탄(TPU)재질일 수 있다.
한편, 금형에 상기 표피층(120)을 형성하는 열가소성 폴리우레탄(TPU)원단을 거치시킨 후, 상기 발포 합성수지층(110)을 형성하게 되는 우레탄 발포원액을 주입한 후 가열하여 발포성형함으로써, 상기 발포 합성수지층(110)과 상기 표피층(120)을 형성할 수 있다.
이와 같은 공정을 통해, 우레탄 발포원액이 발포하면서 세미 멜팅(semi-melting) 상태의 열가소성 폴리우레탄(TPU) 원단에 융착되어 일체화되므로, 열가소성 폴리우레탄 원단(TPU)에 의해 형성되는 상기 표피층(120)과 우레탄 발포원액의 발포에 의해 형성되는 상기 발포 합성수지층(110)이 별도의 접착수단없이 일체로 성형될 수 있다.
박막층(130)은 상기 표피층(120)의 외면에 박막으로 형성되어 대전방지 기능을 수행할 수 있다.
이를 위해서, 상기 박막층(130)은 액상의 열경화성 대전방지코팅조성물이 열에 의해 경화되어 상기 표피층(120)의 외면에 박막으로 형성될 수 있다.
이와 같이 상기 박막층(130)을 상기 표피층(120)의 외면에 박막으로 형성하기 위해서, 금형의 내측표면에 액상의 열경화성 대전방지코팅조성물을 도포한 후, 상기 표피층(120)을 형성하는 열가소성 폴리우레탄(TPU) 원단을 거치시킨후, 우레탄 발포원액을 주입하고 가열함으로써, 우레탄 발포원액이 발포됨과 동시에, 열가소성 폴리우레탄 원단(TPU)은 세미멜팅(semi-melting) 상태가 되고, 금형의 내측표면에 도포된 액상의 열경화성 대전방지코팅조성물은 경화되는 공정을 거칠 수 있다.
즉, 열가소성 폴리우레탄(TPU) 원단은 온도의 상승에 따라 세미멜팅(semi-melting) 상태가 되고, 액상의 열경화성 대전방지코팅조성물은 온도 상승에 따라 경화가 진행되면서 세미멜팅(semi-melting) 상태의 열가소성 폴리우레탄(TPU) 원단에 흡착되므로 상호 결합력이 향상될 수 있다.
다시 말해서, 이와 같은 공정을 통해 상기 표피층(120)과 상기 박막층(130)의 결합력을 향상시킬 수 있다.
한편, 열가소성 폴리우레탄(TPU) 원단에 대전방지제를 코팅한 이후 발포성형을 실시하는 경우에는 발포 성형시 열가소성 폴리우레탄(TPU) 원단이 열팽창에 의해 표면이 늘어남녀서 코팅면이 깨지게 되고 약한 충격에도 코팅면이 쉽게 손상될 수 있으나, 본 발명에 의한 대전방지 매트(100)는 상술한 바와 같은 공정을 거쳐 상기 표피층(120)과 상기 박막층(130)의 결합력이 향상되므로, 상기 박막층(130)의 일부가 상기 표피층(120)으로부터 이탈하거나 손상되는 것을 방지할 수 있다.
다른 한편으로, 액상의 대전방지코팅조성물을 금형에 도포할 때에는 스프레이 방식, 브러시에 의한 방식등에 의해 도포될 수 있다.
이때에, 액상의 대전방지코팅조성물이 도포되는 금형의 내측면은 친수성으로 표면처리되어 도포되는 액상의 대전방지코팅조성물이 표면장력에 의해 응집되는 것을 방지하여 표면에 넓게 퍼져 균일하게 도포되도록 할 수 있으며, 도포되는 액상의 대전방지코팅조성물의 두께를 최소화할 수 있다.
한편, 상기 박막층(130)을 형성하는 액상의 열경화성 대전방지코팅조성물은 전도성 고분자를 포함하는 대전방지코팅조성물일 수 있으며, 보다 구체적으로는 폴리아닐린(Poluaniline), 폴리피롤(Polypyrrole), 폴리티오펜(Polythiophene) 중에서 선택되는 한가지 이상의 전도성 고분자를 포함하는 대전방지코팅조성물일 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트(100)는 박막층(130)과 표피층(120)의 결합력이 매우 우수하고, 발포 합성수지층(110)에도 대전방지제가 포함되어 있어 시간이 지남에 따라 상기 발포합성수지층(110)에 포함된 대전방지제가 서서히 상기 표피층(120) 쪽으로 이동하기 때문에, 상기 박막층(130)이 손상되어 대전방지효과가 감소되는 경우에도 표피층(120)으로 이동한 대전방지제에 의해 지속적으로 대전방지효과를 나타낼 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트(100)는 표면에 지속적으로 대전방지효과를 유지할 수 있으므로, 방오기능이 크게 향상될 수 있다.
한편, 도 2에서 박막층(130)이 다소 두껍게 표현되어 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것임을 밝혀둔다.
이상에서, 본 발명의 일 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100: 본 발명의 일 실시예에 의한 방오기능을 가지는 대전방지 매트
110: 발포 합성수지층 120: 표피층
130: 박막층

Claims (10)

  1. 합성수지의 발포성형에 의해 형성된 발포 합성수지층;
    상기 발포 합성수지층에 적층된 무발포 합성수지재질의 표피층; 및
    상기 표피층의 외면에 박막으로 형성되어 대전방지 기능을 수행하는 박막층;을 포함하는 방오기능을 가지는 대전방지 매트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 박막층은 액상의 열경화성 대전방지코팅조성물이 열에 의해 경화되어 형성된 것을 특징으로 하는 방오기능을 가지는 대전방지 매트.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 박막층은 전도성 고분자를 포함하는 대전방지코팅조성물이 열에 의해 경화되어 형성된 것을 특징으로 하는 방오기능을 가지는 대전방지 매트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 박막층은 폴리아닐린(Polyaniline), 폴리피롤(Polypyrrole), 폴리티오펜(Polythiophene) 중에서 선택되는 한가지 이상의 전도성 고분자를 포함하는 대전방지 코팅조성물이 열에 의해 경화되어 형성된 것을 특징으로 하는 방오기능을 가지는 대전방지 매트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 박막층은 상기 표피층이 세미멜팅(semi-melting) 상태에 있을때에 열에 의해 경화가 진행되어 상기 표피층에 흡착되어 형성된 것을 특징으로 하는 방오기능을 가지는 대전방지 매트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 발포 합성수지층은 발포성형된 폴리우레탄 재질인 것을 특징으로 하는 방오기능을 가지는 대전방지 매트.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 발포 합성수지층은 대전방지제가 첨가되어 형성된 것을 특징으로 하는 방오기능을 가지는 대전방지 매트.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 대전방지제는 계면활성제인 것을 특징으로 하는 방오기능을 가지는 대전방지 매트.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 표피층은 무발포 폴리우레탄재질로 형성된 것을 특징으로 하는 방오기능을 가지는 대전방지 매트.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 표피층은 열가소성 폴리우레탄재질로 형성된 것을 특징으로 하는 방오기능을 가지는 대전방지 매트.
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KR1020180056814A KR102510579B1 (ko) 2018-05-17 2018-05-17 방오기능을 가지는 대전방지 매트

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KR20230082745A (ko) 2021-12-02 2023-06-09 주식회사 금양 정전기 방지 기능을 갖는 친환경 매트의 제조방법 및 이로부터 제조된 매트

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KR101485357B1 (ko) 2014-11-07 2015-01-26 이동훈 층간소음 방지용 매트

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