KR20210049821A - 써모플라스틱 엘라스토머 코르크 복합재 - Google Patents

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Abstract

코르크 복합재료를 제조하는 방법 및 코크로 복합재료. 상기 방법은 부피에 복수의 코르크 입자를 제공하고 써모플라스틱 엘라스토머 분산액을 부피에 첨가하여 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자 분산액의 혼합물을 제공하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 코르크 입자 및/또는 써모플라스틱 엘라스토머 분산액과 코르크 입자의 혼합물을 교반하고 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법의 단계들ㅇms 함께 써모플라스틱 엘라스토머의 제1 층으로 코팅된 복수의 코팅된 코르크 입자를 생성할 수 있다.

Description

써모플라스틱 엘라스토머 코르크 복합재
본 출원은 2018년 8월 2일에 출원되고 여기에 참조로 포함된 써모플라스틱 엘라스토머 코르크 복합재(THERMOPLASTIC ELASTOMER CORK COMPOSITE)라는 제목을 갖는 미국 출원번호 62/713,979의 우선권을 주장한다. 미국에 대해서는 본 출원은 2018년 8월 2일에 출원되고 써모플라스틱 엘라스토머 코르크 복합재라는 제목을 갖는 출원번호 62/713,979의 35 U.S.C. §119 의 이익을 주장한다.
본 출원은 코르크 복합재료에 관한 것이다. 보다 구부피으로, 본 발명의 측면은 써모플라스틱 엘라스토머 코르크 복합재료(thermoplastic elastomer cork material)에 관한 것이다.
코르크는 다목적 천연 소재이다. 미가공된(raw) 코르크는 가볍고 탄력적이며 유연하며 가스나 액체가 침투할 수 없으며 썩지 않는다. 미가공된 코르크는 우수한 전기, 열, 음향 및 진동 절연체이다. 코르크의 이러한 독특한 특성은 폐쇄 셀 구조(closed cell structure)에서 비롯된다. 코르크의 셀는 공기와 유사한 가스 혼합물로 채워져서 압축 후 회복하는 코르크의 능력에 기여한다. 코르크의 이러한 기계적 성질과 자연스럽고 재생 가능하며 재활용 가능한 재료로 인해 코르크는 다양한 용도에 적합하다.
미가공된 형태에서는 코르크가 원하는 모양과 크기로 제공되지 않을 수 있다. 또한, 미가공된 형태에서는 코르크를 쉽게 조작하여 원하는 모양과 크기를 형성할 수 없다. 따라서 함께 결합된 천연 코르크 입자로 구성된 코르크 응집체(agglomerates)를 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 응집된 코르크로 제조된 일반적인 물품은 많은 응용 분야에서 너무 깨지기 쉽고(fragile), 너무 딱딱하며(rigid), 너무 단단하거나(hard), 너무 무거워지는(heavy) 경향이 있다. 또한, 주어진 코르크 복합재의 밀도 수준 또는 완충 특성을 제어 및/또는 조정할 수 있는 능력이 거의 또는 전혀 없다.
기존의 결합제(binding agents)는 일반적으로 폴리머 매트릭스 재료의 기계적 성질으로부터 도움을 받지 못하면서, 복합재료 및 이러한 복합재료로 제조된 완성된 구성 요소의 결과적인 기계적 성질이 코르크 자체의 기계적 성질에 의존하고 제한되는 방식으로 코르크와 결합한다. 따라서 완성된 구성 요소의 기계적 성질은 전부피으로 단단한 코르크로 만든 동일한 형태의 구성 요소보다 낫지 않다.
반대로 기존 결합제는 코르크의 기계적 성질로부터 도움을 받지 못하면서 복합재료 및 이러한 복합재료로 제조된 완성된 구성 요소의 결과적인 기계적 성질이 폴리머 매트릭스 자체의 기계적 성질에 의존하고 제한되는 방식으로 코르크와 결합할 수 있다. 따라서 완성된 구성 요소의 기계적 성질은 전부피으로 고체 폴리머로 만들어진 동일한 형태의 구성 요소보다 나을 수 없다.
폴리우레탄 코르크 복합재는 저밀도 또는 고밀도일 수 있다. 저밀도 폴리우레탄 기반의 코르크 복합재는 일반적으로 쉽게 손상되거나 파손되며 부드럽고 깨지기 쉽다. 반면에 고밀도 폴리우레탄 기반의 코르크 복합재는 덜 깨지기 쉽지만 결과적으로 딱딱하다.
라텍스 기반 코르크 복합재는 일반적으로 최소한의 미가공된 코르크를 사용한다. 따라서 최종 복합재료 및 이러한 복합재료로 제작된 완성된 구성 요소의 기계적 성질은 폴리머 매트릭스의 기계적 성질에 크게 좌우된다. 또한 가황 라텍스는 어둡고 중간 정도만 반투명하여 완성된 제품이 코르크로 시각적으로 식별되지 않을 수 있다.
제조가 쉽고 성형 가능하며 바람직하고 제어 가능한 기계적 성질(예: 밀도, 강도, 탄성 등)을 갖는 코르크 복합재에 대한 일반적인 요구가 있다. 천연 코르크보다 부드럽고 유연하며 내구성이 뛰어난 코르크 복합재에 대한 일반적인 요구가 있다. 예를 들어 신발에 사용되는 합성 폼과 같이 적어도 대략적으로 부드럽고(soft) 유연하며(flexible) 내구성이 있는(durable) 코르크 복합재에 대한 일반적인 요구가 있다.
전술한 관련 기술의 예시 및 이와 관련된 제한은 배타적이지 않고 예시적인 것으로 의도된다. 관련 기술의 다른 한계는 명세서를 읽고 도면을 연구하면 당업자에게 명백해질 것이다.
이하의 실시예 및 그 측면은 범위를 제한하지 않고 예시적이고 예시적인 것으로 의도된 시스템, 도구 및 방법과 함께 기술되고 예시된다. 다양한 실시예에서, 전술 한 문제중 하나 이상이 감소되거나 제거된 반면, 다른 실시예는 다른 개선에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면은 코르크 복합재료를 제조하는 방법을 제공한다. 상기 방법은, (a) 부피에 복수의 코르크 입자를 제공하는 단계(providing a plurality of cork particles in a volume); (b) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액을 부피에 첨가하여 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자 분산액의 혼합물을 제공하는 단계(adding a dispersion of thermoplastic elastomer to the volume to provide a mixture of the dispersion of thermoplastic elastomer and the cork particles); (c) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액과 코르크 입자의 혼합물을 교반하는 단계(agitating the mixture of the dispersion of thermoplastic elastomer and the cork particles); (d) 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계(heating the mixture of the thermoplastic elastomer and the cork particles); 및 (e) 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계(allowing the mixture of the thermoplastic elastomer and the cork particles to cool);로 이루어지되, 여기서 단계 (a), (b), (c), (d) 및 (e)는 함께 써모플라스틱 엘라스토머의 제1 층으로 코팅된 복수의 코팅된 코르크 입자를 생성한다.
일부 실시예에서, 상기 방법은, (f) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액을 부피에 첨가하여 써모플라스틱 엘라스토머 분산액과 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 제공하는 단계(adding a dispersion of thermoplastic elastomer to the volume to provide a mixture of the dispersion of thermoplastic elastomer and the coated cork particles); (g) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액과 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 교반하는 단계(agitating the mixture of the dispersion of thermoplastic elastomer and the coated cork particles); (h) 써모플라스틱 엘라스토머와 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계(heating the mixture of the thermoplastic elastomer and the coated cork particles); 및 (i) 써모플라스틱 엘라스토머와 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계(allowing the mixture of the thermoplastic elastomer and the coated cork particles to cool);로 이루어지되, 여기서 단계 (f), (g), (h) 및 (i)는 함께 써모플라스틱 엘라스토머의 제2 층에 코팅된 복수의 코팅된 코르크 입자를 생성한다.
일부 실시예에서, 상기 방법은, 코르크 복합재료가 중량 기준으로 30 % 내지 80 % 써모플라스틱 엘라스토머의 조성을 가질 때까지 복수의 코팅된 코르크 입자에 대해 단계 (f), (g), (h) 및 (i)를 반복한다. 일부 실시예에서, 상기 방법은, 코르크 복합재료가 중량 기준으로 60 % 및 80 % 써모플라스틱 엘라스토머의 코르크 복합재의 조성을 가질 때까지 복수의 코팅된 코르크 입자에 대해 단계 (f), (g), (h) 및 (i)를 반복한다. 일부 실시예에서, 상기 방법은, 코르크 복합재료가 부피 기준으로 70 % 및 90 % 코르크 입자의 코르크 복합재의 조성을 가질 때까지 복수의 코팅된 코르크 입자에 대해 단계 (f), (g), (h) 및 (i)를 반복한다. 일부 실시예에서, 상기 방법은, 코르크 복합재료가 부피 기준으로 75 % 및 85 % 코르크 입자의 조성을 가질 때까지 복수의 코팅된 코르크 입자에 대해 단계 (f), (g), (h) 및 (i)를 반복한다.
일부 실시예에서, 복수의 코르크 입자 각각이 0.5 mm 내지 2.0 mm의 최대 치수를 갖는다. 일부 실시예에서, 복수의 코르크 입자 각각이 0.5 mm 내지 1.0 mm의 최대 치수를 갖는다. 일부 실시예에서, 입자의 수로, 복수의 코르크 입자의 90 %가 0.5 mm 내지 2.0 mm의 최대 치수를 갖는다. 일부 실시예에서, 입자의 수로, 복수의 코르크 입자의 90 %가 0.5 mm 내지 1.0 mm의 최대 치수를 갖는다. 일부 실시예에서, 복수의 코르크 입자 각각이 각각 2.0 mm 이하의 직경을 갖는 원형 개구를 갖는 체를 통과한다. 일부 실시예에서, 복수의 코르크 입자 각각이 각각 1.0 mm 이하의 직경을 갖는 원형 개구를 갖는 체를 통과한다.
일부 실시예에서, 각 코르크 입자가 5 개 내지 12 개의 써모플라스틱 엘라스토머의 층으로 캡슐화된다. 일부 실시예에서, 각 코르크 입자가 10 개 내지 20 개의 써모플라스틱 엘라스토머의 층으로 캡슐화된다.
일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 폴리머(styrene-ethylene-butadiene-styrene polymer)를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-부틸렌-스티렌 폴리머(styrene-butylene-styrene polymer)를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 폴리머(styrene-ethylene-butylene-styrene polymer)를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-부타디엔-스티렌 폴리머(styrene-butadiene-styrene polymer)를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 바이오 폴리머(bio-polymer)를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 옥수수-기반 바이오-폴리머(corn-based bio-polymer)를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 조류 유성 바이오-폴리머(algae oil-based bio-polymer)를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 에탄올 기반 바이오-폴리머(ethanol-based bio-polymer)를 포함한다.
일부 실시예에서, 상기 방법은, 써모플라스틱 엘라스토머 분산액을 부피에 첨가하는 단계가 써모플라스틱 엘라스토머 분산액을 부피에 분무하는 것을 포함한다.
일부 실시예에서, 부피가 회전 드럼의 공동에 의해 정의되고 써모플라스틱 엘라스토머 분산액 및 코르크 입자의 혼합물을 교반하는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머의 분산액과 코르크 입자의 혼합물을 회전 드럼에서 혼합한다.
일부 실시예에서, 상기 방법은, 써모플라스틱 엘라스토머의 분산액이 써모플라스틱 엘라스토머의 수성 분산액(aqueous dispersion)을 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 방법은, 써모플라스틱 엘라스토머의 분산액이 써모플라스틱 엘라스토머의 유성 분산액(oil-based dispersion)을 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 방법은, 써모플라스틱 엘라스토머의 분산액이 써모플라스틱 엘라스토머의 용매 기반 분산액(solvent-based dispersion)을 포함한다.
일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 적어도 60 ℃로 가열한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 적어도 65 ℃로 가열한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 적어도 70 ℃로 가열한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계는 부피의 습도가 10 % 미만이 될 때까지 써모플라스틱 엘라스토머의 혼합물을 가열한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계는 부피의 습도가 5 % 미만이 될 때까지 써모플라스틱 엘라스토머를 가열한다.
일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 55 ℃ 미만으로 냉각시킨다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 50 ℃ 미만으로 냉각시킨다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계는 공기를 부피로 불어 넣어 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 능동적으로 냉각시킨다.
일부 실시예에서, 상기 방법은, 써모플라스틱 엘라스토머의 분산액을 부피에 첨가하면서 써모플라스틱 엘라스토머의 분산액 및 코르크 입자의 혼합물을 교반하는 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 방법은, 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 가열하면서 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 계속 교반하는 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 방법은, 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키면서 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 계속 교반하는 것을 포함한다.
일부 실시예에서, 코르크 입자에 써모플라스틱 엘라스토머 분산액의 혼합물을 첨가하는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머 분산액의 혼합물을 써모플라스틱 엘라스토머 분산액에 대해 중량 기준으로 1.25:1 내지 5:1 코르크 입자의 비율로 부피에 첨가하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 단계 (b)의 경우, 써모플라스틱 엘라스토머 분산액의 제1 양을 부피에 첨가하고, 단계 (f)의 경우 써모플라스틱 앨라스토머의 분산액의 제2 양을 첨가하되, 제2 양이 제1 양보다 작다. 일부 실시예에서, 제2 양이 제1 양보다 중량 기준으로 12 % 내지 40 %만큼 작다.
본 발명의 다른 측면은 신발류 중창의 적어도 일부를 제조하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 여기에 기재된 코르크 복합재료를 제조하는 방법을 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 방법은, 복수의 코팅된 코르크 입자를 몰드에 도입하여 신발류 중창의 적어도 일부를 형성하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 방법은, 몰드 내의 복수의 코팅된 코르크 입자에 압력을 가하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 방법은, 몰드 내의 복수의 코팅된 코르크 입자에 열을 가하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 측면은 코르크 복합재료를 제공한다. 상기 코르크 복합재료는, 복수의 코르크 입자;를 포함하되, 여기서 각 코르크 입자는 써모플라스틱 엘라스토머로 캡슐화된다.
일부 실시예에서, 복수의 코르크 입자 각각은 0.5 mm 내지 2.0 mm의 최대 치수를 갖는다. 일부 실시예에서, 복수의 코르크 입자 각각은 0.5 mm 내지 1.0 mm의 최대 치수를 갖는다. 일부 실시예에서, 코르크 입자 수로, 복수의 코르크 입자의 90 %가 0.5 mm 내지 2.0 mm의 최대 치수를 갖는다. 일부 실시예에서, 코르크 입자 수로, 복수의 코르크 입자의 90 %가 0.5 mm 내지 1.0 mm의 최대 치수를 갖는다. 일부 실시예에서, 복수의 코르크 입자 각각이 원형 개구를 갖는 체를 통과하고, 각각의 개구는 2.0 mm 이하의 직경을 갖는다. 일부 실시예에서, 복수의 코르크 입자 각각이 원형 개구를 갖는 체를 통과하고, 각각의 개구는 1.0 mm 이하의 직경을 갖는다.
일부 실시예에서, 코르크 복합재의 조성은 중량 기준으로 50 % 내지 80 % 써모플라스틱 엘라스토머이다. 일부 실시예에서, 코르크 복합재의 조성은 중량 기준으로 70 % 내지 80 % 써모플라스틱 엘라스토머이다. 일부 실시예에서, 코르크 복합재의 조성이 부피 기준으로 70 % 내지 90 % 코르크 입자이다. 일부 실시예에서, 코르크 복합재의 조성이 부피 기준으로 75 % 내지 85 % 코르크 입자이다.
일부 실시예에서, 각각의 코르크 입자가 써모플라스틱 엘라스토머의 복수 층으로 캡슐화된다. 일부 실시예에서, 각각의 코르크 입자가 써모플라스틱 엘라스토머의 10 개 내지 20 개 층으로 캡슐화된다. 일부 실시예에서, 각각의 코르크 입자가 써모플라스틱 엘라스토머의 5 개 내지 12 개 층으로 캡슐화된다.
일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 폴리머를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 폴리머를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-부타디엔-스티렌 폴리머를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-부틸렌-스티렌 폴리머를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 바이오-폴리머를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 옥수수 기반 바이오-폴리머를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 조류 유성 바이오 폴리머를 포함한다. 일부 실시예에서, 써모플라스틱 엘라스토머가 에탄올 기반 바이오-폴리머를 포함한다.
일부 실시예에서, 상기 코르크 복합재료는, 경도계(durometer)가 20 Asker C 내지 80 Asker C 이다. 일부 실시예에서, 상기 코르크 복합재료는, 경도계가 40 Asker C 내지 80 Asker C 이다. 일부 실시예에서, 상기 코르크 복합재료는, 평균 탄성 계수(average elastic modulus)가 1.0 MPa 내지 5.0 MPa 이다. 일부 실시예에서, 상기 코르크 복합재료는, 평균 탄성 계수가 1.41 MPa 내지 4.06MPa 이다. 일부 실시예에서, 상기 코르크 복합재료는, 0.20 gm/cm-3 내지 0.47 gm/cm-3의 비중(specific gravity)을 갖는다. 일부 실시예에서, 상기 코르크 복합재료는, 0.29 gm/cm-3 내지 0.47 gm/cm-3의 비중을 갖는다. 일부 실시예에서, 상기 코르크 복합재료는, 43 % 내지 46 %의 에너지 회수율(energy return percentage)을 갖는다.
위에서 설명된 예시적인 측면 및 실시예에 더하여, 추가의 측면 및 실시예는 도면을 참조하고 다음의 상세한 설명을 연구함으로써 명백해질 것이다.
예시적인 실시예는 첨부 도면의 참조 도면으로 예시되어 있다. 본 명세서에 개시된 실시예 및 도면은 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
도 1은 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 코르크 복합재 과립(granule)의 단면의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 코르크 복합재료를 제조하는 방법의 흐름도이다.
도 3a는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 코르크 복합재료를 제조하는 방법의 하나 이상의 단계의 개략도이다. 도 3b는 도 2의 방법의 일부 또는 전부를 구현하기 위한 자동화 시스템의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 코르크 복합재료를 이용한 제조 방법의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따라 신장되는 코르크 복합재료의 단면의 개략도이다.
도 6은 제3자 시험(third party testing)에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편의 비중을 보여주는 막대 차트이다.
도 7은 제3자 시험에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편에 대한 응력-변형율(stress-strain) 플롯이다.
도 8a는 제3자 시험에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편에 대한 초기 탄성 계수 λo의 막대 차트이다. 도 8b는 제3자 시험에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편에 대한 평균 탄성 계수 λavg의 막대 차트이다.
도 9a는 제3자 시험에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편의 압축률(compressibility)의 막대 차트이다. 도 9b는 제3자 시험에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편의 하중 용량(load capacity)의 막대 차트이다.
도 10a는 제3자 시험에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편의 부피에 따른 에너지 용량(energy capacity)의 막대 차트이다. 도 10b는 제3자 시험에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편의 중량에 따른 에너지 용량의 막대 차트이다.
도 11a는 제3자 시험에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편의 최대 완충 효율(peak cushioning efficiency)의 막대 차트이다. 도 11b는 제3자 시험에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편의 최대 중량 효율(peak weight efficiency)의 막대 차트이다.
도 12a는 제3자 시험에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편의 에너지 회수율(energy return)의 막대 차트이다. 도 12b는 제3자 테스트에 의해 결정된 예시적인 코르크 복합재 시편 및 예시적인 발포체 시편의 비선형성(non-linearity)의 막대 차트이다.
이하의 상세한 설명 전체에 걸쳐 당업자에게 보다 철저한 이해를 제공하기 위해 특정 세부 사항이 제시된다. 그러나, 잘 알려진 요소는 본 개시를 불필요하게 모호하게 하는 것을 피하기 위해 상세하게 도시되거나 설명되지 않았을 수 있다. 따라서, 상세한 설명 및 도면은 제한적인 의미가 아니라 예시적인 의미로 간주되어야 한다.
본 발명의 한 측면은 코르크 복합재료를 제공한다. 일부 실시예에서, 코르크 복합재는 써모플라스틱 엘라스토머로 코팅되거나 캡슐화된 복수의 코르크 입자를 포함한다. 일부 실시예에서, 코르크 복합재는 복수의 코르크 복합재 과립을 포함하며, 여기서 각각의 코르크 복합재 과립은 써모플라스틱 엘라스토머로 코팅되거나 캡슐화된 코르크 입자를 포함한다. 일부 실시예에서, 코르크 복합재료는 써모플라스틱 엘라스토머 매트릭스에 매립된 복수의 코르크 입자를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면은 코르크 복합재 및/또는 코르크 복합재 과립을 제조하는 방법을 제공한다. 일부 실시예에서, 방법은 (a) 부피로 복수의 코르크 입자를 제공하는 단계; (b) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액을 부피에 첨가하여 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자 분산액의 혼합물을 제공하는 단계; (c) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액과 코르크 입자의 혼합물을 교반하는 단계; (d) 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계; 및 (e) 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계를 포함한다. 단계 (a), (b), (c), (d) 및 (e)는 함께 써모플라스틱 엘라스토머의 제1층에 코팅되는 복수의 코팅된 코르크 입자를 초래할 수 있다. 일부 실시예에서, 방법은 (f) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액을 부피에 첨가하여 써모플라스틱 엘라스토머 분산액과 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 제공하는 단계; (g) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액과 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 교반하는 단계; (h) 써모플라스틱 엘라스토머와 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계; 및 (i) 써모플라스틱 엘라스토머 및 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계를 포함한다. 단계 (f), (g), (h) 및 (i)는 함께 써모플라스틱 엘라스토머의 제2층에 코팅된 복수의 코팅된 코르크 입자를 초래할 수 있다.
본 발명의 양태는 복수의 코르크 복합재 과립(10)(이 중 하나는 도 1에 개략적으로 도시됨)을 포함하는 코르크 복합재료(5)를 제공한다. 각 코르크 복합재 과립(10)은 폴리머(14)에 코팅되거나 캡슐화된 코르크 입자(12)를 포함한다. 도 1은 폴리머(14)에 의해 코팅되거나 캡슐화된 코르크 입자(12)를 포함하는 예시적인 코르크 복합재 과립(10)의 단면의 개략도이다. 코르크 입자(12)는 단면이 원형인 것으로 도시되어 있지만, 이것은 개략적인 표현이며 필수는 아니다. 코르크 입자(12)는 임의의 단면 형상을 가질 수 있다. 또한, 코르크 입자(12)의 외부 표면은 도시된 바와 같이 반드시 매끄럽지 않고 질감 및 표면 거칠기의 변화를 가질 수 있다. 유사하게, 코르크 복합재 과립(10)의 폴리머(14) 코팅은 단면이 원형인 것으로 도시되어 있지만 이는 개략적 표현이며 필수는 아님을 이해해야 한다. 코르크 복합재 과립(10)은 임의의 단면 형상을 가질 수 있다. 또한, 코르크 복합재 과립(10)의 외부 표면은 도시된 바와 같이 반드시 매끄럽지 않고 질감 및 표면 거칠기의 변화를 가질 수 있다.
코르크 복합재(5)는 폴리머(14)의 매트릭스(22)에 매립된 복수의 코르크 입자(12)를 포함할 수 있다(도 4의 개략도에 도시됨). 일부 실시예에서, 코르크 복합재 과립 10(예를 들어,도 1에 도시됨)은 폴리머(14)의 매트릭스(22)에 매립된 복수의 코르크 입자(12)를 포함하는 코르크 복합재(5)의 제조 공정에서 중간 단계의 생성물이다.
코르크 복합재(5) 및/또는 이의 과립(10)은 다양한 방법을 사용하여 제조될 수 있다. 코르크 입자(12)는 화학적 방법(예를 들어 용매 사용), 물리화학적(physiochemical) 방법 또는 물리적 방법에 의해 폴리머(14)에 코팅될 수 있다. 예를 들어, 폴리머(14)를 코르크 입자(12)에 코팅하기 위한 물리적 방법의 비제한적인 예는 공기 현탁액(air suspension)(예: 유동층 반응기(fluidized bed reactor) 내에 있음), 분무 건조(spary drying), 분무 응고(spray congealing), 과립(granulation) 또는 팬 코팅(pan coating)(예: 분산 기반 팬 코팅(dispersion based pan coating) 또는 핫멜트 스프레이(hot melt spray))을 포함하다.
도 2는 특정 예시적인 실시예에 따른 코르크 복합재 과립(10)을 제조하기 위한 방법(100)을 도시한다. 단계 110에서, 코르크 입자(12)가 제공된다. 단계 110에서, 코르크 입자(12)가 부피(volumn)(18)에 제공(예를 들어 도입)될 수 있다. 일부 실시예에서, 부피(18)는 도 3a에 개략적으로 도시된 바와 같이 용기(20)의 공동에 의해 정의된다. 예를 들어, 용기(20)는 팬 코팅 드럼, 시멘트 혼합 드럼, 일부 다른 형태의 회전 및/또는 선회 드럼 등을 포함할 수 있다. 부피(18)는 코르크 입자(12)를 지지할 수 있는 적어도 하나의 표면에 의해 정의(또는 부분적으로 정의)될 수 있다. 예를 들어, 부피(18)는 용기(20)의 표면, 트레이, 컨베이어 벨트 및/또는 기타 적절한 표면에 의해 적어도 부분적으로 정의 될 수 있다(일 예로, 도 3a에 도시된 바와 같이). 여기에서 설명된 바와 같이 방법(100)은 부피(18)에서 발생하는 일련의 단계를 지칭하지만, 부피(18)의 특정 예는 방법(100) 전체에 걸쳐 변경될 수 있다. 예를 들어, 방법(100)의 하나 이상의 단계가 하나 이상의 다른 부피에서 (동시 또는 순차적으로) 구현될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 부피(18)의 내용물은 방법(100)의 하나 이상의 단계에 대해 다른 부피(18)로 이동 될 수 있거나, 부피(18)의 내용물은 방법(100)의 하나 이상의 단계에 대해 다중 부피(18)로 분할될 수 있다(또는 그 반대의 경우도 마찬가지임).
일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 단계 110에서 및/또는 단계 110 이전에 선택적으로 처리될 수 있다. 이러한 전처리 단계는 도 2에 명시적으로 도시되어 있지 않다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 물(예: 증류수)로 또는 알코올(예: 이소 프로필 알코올)로 세척될 수 있다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 폴리머(14)와 코르크 입자(12) 사이의 접착성을 개선하기 위해 계면 활성제로 전처리될 수 있다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 폴리머(14)와 코르크 입자(12) 사이의 접착 개선에 도움이 될 수 있는 원하는 표면 거칠기를 갖도록 전처리될 수 있다. 코르크 입자(12)의 이러한 전처리는 필수가 아니다.
코르크 입자(12)는 미가공된(raw) 코르크 입자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 코르크 입자(12)는 미가공된 코르크 처리의 부산물을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 코르크 입자(12)는 재활용(recycled) 코르크를 포함할 수 있다.
코르크 입자(12)는 다양한 크기일 수 있다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 코르크 복합재(12)가 0.3 mm 미만인 최대 치수를 갖는 코르크 입자에 존재하지 않을 수 있는 코르크 입자(12)의 셀룰러 구조(cellular structure)로부터 이익을 얻을 수 있도록 0.3 mm보다 큰 가장 긴 치수(최대 치수) d를 갖는다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 0.3 내지 3.0 mm 인 최대 치수 d를 갖는다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 0.3 내지 1.2 mm 인 최대 치수 d를 갖는다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 0.5 내지 1.0 mm 인 최대 치수 d를 갖는다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)의 (중량, 부피 또는 입자 수 기준으로) 90 % 이상은 0.5 내지 3.0 mm 인 최대 치수 d를 갖는다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)의 (중량, 부피 또는 입자 수 기준으로) 90 % 이상은 0.5 내지 1.0 mm 인 최대 치수 d를 갖는다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)의 (중량, 부피 또는 입자 수 기준으로) 95 % 이상은 0.5 내지 1.0 mm 인 최대 치수 d를 갖는다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 각각 직경이 1.0 mm 이하인 원형 개구를 갖거나 각각의 대각선 코너-대-코너(diagonal corner-to-corner) 간격이 또는 1.0 mm 이하인 직사각형 개구을 갖는 체(sieve)(예를 들어, 기계적 체(mechanical sieve))에 의해 분류된다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 각각 직경이 2.0 mm 또는 3.0 mm 이하인 원형 개구를 갖거나 각각의 대각선 코너-대-코너 간격이 2.0 mm 또는 3.0 mm 이하인 직사각형 개구는 체(예를 들어, 기계적 체)에 의해 분류된다.
일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 저밀도 코르크를 포함한다. 코르크 입자(12)는 45 kg/m3 내지 65 kg/m3의 밀도를 가질 수 있다. 코르크 입자(12)는 51 kg/m3 내지 57 kg/m3의 밀도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)의 (중량, 부피 또는 입자 수 기준으로) 90 % 이상은 51 kg/m3 내지 57 kg/m3의 밀도를 갖는다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)의 (중량, 부피 또는 입자 수 기준으로) 95 % 이상은 51 kg/m3 내지 57 kg/m3의 밀도를 갖는다.
일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 5 % 내지 11 %의 습도를 갖는다.
단계 120에서, 폴리머(14)의 분산액(16)이 코르크 입자(12)가 존재하는 부피(18)에 첨가되어 코르크 입자(12) 및 분산액(16)의 혼합물을 형성한다. 폴리머(14)의 분산액(16)은 다양한 기술을 사용하여 코르크 입자(12)가 존재하는 부피(18)에 첨가될 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머(14)의 분산액(16)은 도 3a에 도시된 바와 같이 부피(18)내로 (예를 들어, 압력 분무기로) 분무된다.
일부 실시예에서, 폴리머(14)는 써모플라스틱 엘라스토머를 포함하거나 그것으로 구성된다. 예를 들어, 폴리머(14)는 스티렌 블록 폴리머를 포함하거나 그것으로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머(14)는 스티렌-에틸렌-부틸 렌-스티렌 폴리머를 포함하거나 그것으로 이루어질 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머(14)는 스티렌-부타디엔-스티렌 폴리머, 스티렌-부틸렌-스티렌 폴리머(예: RAPLANTM), 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 폴리머, 스티렌-이소프렌-스티렌 폴리머, 써모플라스틱 올레핀 폴리머, 써모플라스틱 폴리우레탄, 일부 다른 적합한 써모플라스틱 엘라스토머 및/또는 이러한 써모플라스틱 엘라스토머의 조합을 포함하거나 그것으로 구성된다.
일부 실시예에서, 폴리머(14)는 바이오 폴리머를 포함하거나 그것으로 구성된다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 폴리머(14)는 옥수수 기반 폴리머, 조류-오일 기반 폴리머, 에탄올 기반 폴리머, 일부 다른 적합한 바이오 폴리머 및/또는 이러한 바이오 폴리머의 조합을 포함하거나 그것으로 구성된다. 일부 실시예에서, 폴리머(14)는 바이오 폴리머 써모플라스틱 엘라스토머를 포함하거나 그것으로 구성된다. 일부 실시예에서, 폴리머(14)는 Dryflex GreenTM, TerrapreneTM 일부 다른 적합한 바이오 폴리머 써모플라스틱 엘라스토머 및/또는 이러한 바이오 폴리머 써모플라스틱 엘라스토머의 조합을 포함하거나 그것으로 구성된다.
일부 실시예에서, 폴리머(14)는 소프트-터치(soft-touch), 무광택 마감(matte finish), 무광택(non-glossy) 또는 새틴 마감(satin finish) 써모플라스틱 엘라스토머이다.
일부 실시예에서, 폴리머(14)는 파손(failure)(예를 들어, 파단(breaking)) 전에 원래 길이의 200 % 내지 300 %의 신장될 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머(14)는 파손(예를 들어, 파단) 전에 원래 길이의 500 % 넘게 신장될 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머(14)는 파손(예를 들어, 파단) 전에 원래 길이의 1000 % 넘게 신장될 수 있다. 일부 실시예에서, 폴리머(14)는 파손(예를 들어, 파단) 전에 원래 길이의 1300 % 넘게 신장될 수 있다.
일부 실시예에서, 폴리머(14)는 코르크 복합재(5)의 원하는 특성에 기초하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 폴리머(14)는 코르크 복합재료(5)의 경도(durometer), 탄성(elasticity), 압축 강도(compressive strength), 인장 강도(tensile strength), 밀도(density), 완충 효율(cushioning efficiency), 에너지 회수율(energy return), 충격 흡수(impact absorption), 진동 감쇠(vibration damping), 내구성(duration), 강성(rigidity), 성형 온도(molding temperature) 등을 맞추기 위해 선택될 수 있다.
폴리머(14)의 분산액(16)은 임의의 적합한 분산액을 포함할 수 있다. 예를 들어, 폴리머(14)의 분산액(16)은 용매-기반(solvent-based)(예: 톨루엔 기반) 분산액, 유성(oil-based)(예: 미네랄 오일 기반) 분산액 및/또는 수성 기반(aqueous-based) 분산액일 수 있다. 폴리머(14)의 분산액(16)은 임의의 적절한 방식으로 제조될 수 있다. 일부 실시예에서, 수성 기반 분산액이 환경적 이유로 사용된다.
폴리머(14)의 분산액(16)은 화학적 공정 또는 기계적 공정에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 분산액(16)을 제조하기 위한 비 제한적인 예시적인 화학적 공정은 폴리머(14)가 물과 혼합될 수 있도록 폴리머(14)를 용해시키기 위해 용매를 사용하는 것을 포함한다. 이어서 혼합물로부터 용매를 제거하거나 스트립핑하여 수성 분산액을 남길 수 있다. 대안적으로, 분산액(16)을 제조하기 위한 비 제한적인 예시적인 기계적 공정은 고 전단 분산액 혼합(high shear dispersion mixing)을 사용하는 것을 포함한다. 선택적으로, 폴리머(14)의 분산액(16)은 추가적인 입자 크기 감소(particle size reduction) 및 균질화(homogenization)를 위해 인라인 균질화기(inline homogenizer)를 통해 처리될 수 있다.
일부 실시예에서, 중량 기준으로 40 % 내지 60 % 물 및 40 % 내지 60 % 폴리머(14)의 조성을 갖는 폴리머(14)의 수성 분산액(16)이 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 중량 기준으로 45 % 내지 55 % 물 및 45 % 내지 55 % 폴리머(14)의 조성을 갖는 폴리머(14)의 수성 분산액(16)이 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 중량 기준으로 약 50 %의 물 및 50 %의 폴리머(14)의 조성을 갖는 폴리머(14)의 수성 분산액(16)이 사용될 수 있다.
단계 120에서 코르크 입자(12)를 함유하는 부피(18)에 첨가된 폴리머(14)의 분산액(16)의 양은 다양한 인자에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 단계 120에서 코르크 입자(12)에 첨가된 폴리머(14)의 분산액(16)의 양은 폴리머(14)의 분산액(16) 중 어느 것이 코르크 입자(12)에 이미 첨가되었는지 여부, 코르크 복합재료(5)의 원하는 조성, 부피(18) 또는 용기(20) 내부의 온도, 코르크 입자(12)에 첨가된 폴리머(14)의 이전 층의 수분 함량 등에 따라 달라질 수 있다. 일부 실시예에서 폴리머(14)의 분산액(16)은 코르크 입자(12)가 바람직하지 않게 함께 응집되어 클러스터를 형성하기 시작할 때까지 코르크 입자(12)에 첨가된다.
클러스터는, 개별적으로 코팅되는 대신 또는 개별적으로 코팅되는 것에 부가하여, 함께 그룹화되고 전체로서 폴리머(14)로 코팅된 복수의 코르크 입자(12)를 포함할 수 있다. 클러스터는 방법(100)의 다양한 단계에서 형성될 수 있다. 클러스터(100)의 발생은 처리 온도, 재료 유속, 수분/습도 수준 등을 (자동 및/또는 수동으로) 모니터링하고 조절함으로써 최소화될 수 있다.
일부 실시예에서, 클러스터는 방법(100)동안 (예를 들어, 단계 130, 140, 150 중 하나 이상의 단계 이후 또는 동안) 또는 방법(100)의 종료시에 제거된다. 예를 들어, 방법(100)의 최종 생성물(또는 방법(100)의 단계 130, 140, 150 중 하나 이상에서의 중간 생성물)은 클러스터가 제거되도록 메쉬 스크린(또는 체)을 통과할 수 있다. 일부 실시예에서, 메쉬 스크린은 직경 1.0 mm, 2.0 mm, 2.5 mm 또는 3.0 mm의 직경 (원형 개구부) 또는 코너-대-코너 대각선 치수(직사각형 개구부)의 개구부를 가질 수 있다. 메쉬 스크린의 개구의 크기는 방법(100)에서 사용되는 코르크 입자(12)의 크기 및 방법(100) 동안 코르크 입자(12) 상에 코팅된 폴리머(14)의 양에 따라 달라질 수 있다. 방법(100) 동안 중간 단계에서 클러스터가 제거되면, 이후 단계에서 첨가되는 폴리머(14) 분산액의 양을 조정하고 및/또는 제거되는 클러스터를 수용하기 위해 대체 과립(10)을 부피(18) 또는 용기(20)에 첨가하는 것이 바람직할 수 있다.
제거된 후, 클러스터는 여기에 더 설명된 바와 같이 재처리(reprocessed), 재사용(re-used) 및/또는 재활용(recycled)될 수 있다.
단계 130에서, 혼합물 코르크 입자(12) 및 폴리머(14)의 분산액(16)이 교반된다. 일부 실시예에서, 단계 130의 교반은 폴리머(14)의 분산액(16)이 첨가되기 전 및/또는 첨가되는 동안 코르크 입자(12)가 교반되도록 단계 120 이전에 시작할 수 있다. 이것이 필수적인 것은 아니다. 단계 130은 단계 120 동안 또는 이후에 시작될 수 있다. 코르크 입자(12) 및/또는 폴리머(14)의 분산액(16)은 다양한 기술을 사용하여 교반될 수 있다. 예를 들어, 부피(18) 또는 용기(20)는 회전, 진동, 왕복 피봇 및/또는 흔들어서 코르크 입자(12) 및 폴리머(14)의 분산액(16)을 교반할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 기체(예를 들어, 공기)가 부피(18) 또는 용기(20)를 통해 흐르도록 강제될 수 있어서 코르크 입자(12)와 폴리머(14)의 분산액(16)의 혼합물을 교반한다. 부피(18)가 팬 코팅 드럼에 의해 제공되는 경우, 드럼은 코르크 입자(12)와 분산액의 혼합물을 교반하기 위해 회전하거나 왕복 회전 할 수 있다. 코르크 입자(12) 및 폴리머(14)의 분산액(16)의 혼합물의 교반은 단계 140 이전에 종료되거나 단계 140, 150 및 160 중 하나 이상을 통해 계속될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 코르크 입자(12) 및 폴리머(14)의 분산액(16)은 방법(100) 동안 연속적으로 교반된다.
단계 140에서, 코르크 입자(12) 및 폴리머(14)의 분산액(16)의 혼합물이 가열될 수 있다. 코르크 입자(12) 및 폴리머(14)의 분산액(16)의 혼합물을 가열하기 위해 다양한 열원이 사용될 수 있다. 예를 들어, 용기(20)는 가열 코일을 포함할 수 있거나 가열 코일, 버너 또는 다른 적절한 열원 위에 위치할 수 있다. 대안으로, 가열된 가스(예: 공기)는 하나 이상의 송풍기, 팬 등을 사용하여 부피(18) 또는 용기(20)를 통해 강제로 흐르게 할 수 있다.
코르크 입자(12)와 폴리머(14)의 분산액(16)의 혼합물은 일부 실시예에서 60 ℃ 이상, 일부 실시예에서 65 ℃ 이상, 또는 일부 실시예에서 70 ℃ 이상의 온도로 가열될 수 있다. 코르크 입자(12) 및 폴리머(14)의 분산액(16)의 혼합물은 일부 실시예에서 60 ℃ 내지 75 ℃의 온도로 가열될 수 있다. 혼합물이 가열되는 온도는 폴리머(14)의 조성에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 혼합물이 가열되는 온도는 폴리머(14)의 유리 전이 온도(glass transition temperature) 및/또는 용융 온도(melting temperature)에 따라 달라질 수 있다. 특히, 그것은 혼합물이 가열되는 온도가 폴리머(14)의 경질상(hard phase)의 유리 전이 온도보다 낮도록 하는 것이 바람직할 수 있다. 일부 실시예에서, 용기(20) 자체의 표면(예를 들어, 부피(18)을 정의하는 표면)이 코르크 입자와 폴리머(14) 분산액(16)의 혼합물 온도를 초과하지 않는 것이 바람직 할 수 있다.
코르크 입자(12)와 폴리머(14)의 분산액(16)의 혼합물이 가열됨에 따라, 수성 분산액(16)으로부터의 물(또는 용매)이 증발하여 부피(18)(예: 용기(20)의 공동 내)의 습도가 일시적으로 증가하거나 상대적으로 높게 유지될 수 있다. 코르크 입자(12) 및 분산액(16)의 혼합물에서 수성 분산액(16)으로부터의 물의 양이 감소함에 따라 (그리고 수분이 부피(18)를 떠남에 따라) 부피(18)의 습도가 감소할 수 있다. 부피(18) 내의 습도 감소는 분산액(16)으로부터 충분한 물이 코르크 입자(12)와 분산액(16)의 혼합물로부터 제거되었음을 나타내는 지표일 수 있다. 코르크 입자(12)와 폴리머(14)의 분산액(16)의 혼합물로부터 물 전부 또는 실질적으로 전부를 제거하면 폴리머(14)로 코팅되거나 캡슐화된 코르크(12)의 코팅된 입자를 생성 할 수 있다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12) 및 폴리머(14)의 분산액(16)의 혼합물은 혼합물로부터 모든 또는 실질적으로 모든 물이 증발할 때까지 가열된다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12) 및 폴리머(14)의 분산액(16)의 혼합물은 부피(18) 또는 용기(20)의 습도가 임계값(threshold) (예: 10 %, 5 %, 2 % 또는 1 % 습도) 미만이 될 때까지 또는 임계값 (예: 10 %, 5 % 또는 0 % 습도)에 도달할 때까지 가열된다. 예를 들어, 부피(18) 또는 용기(20) 내의 국부적 습도를 결정하기 위해 습도 센서가 제공될 수 있고, 습도 센서가 습도가 임계값에 도달했거나 임계값 미만에 도달했음을 판독할 때 열원이 꺼지거나 용기(20)로부터 제거될 수 있다.
단계 150에서, 코팅된 코르크(12) 입자를 냉각시킨다. 일부 실시예에서, 코팅된 코르크(12) 입자는 55 ℃ 이하 또는 50 ℃ 이하로 냉각된다. 일부 실시예에서, 코팅된 코르크(12) 입자는 40 ℃ 내지 55 ℃의 온도로 냉각된다. 일부 실시예에서, 코르크 복합재 과립(10)은 실온으로 냉각된다. 코르크(12)의 코팅된 입자는 예를 들어 적합한 수동(passive) 기술 또는 적합한 능동(active) 기술과 같은 임의의 적합한 기술을 사용하여 냉각될 수 있다. 일부 실시예에서, 코르크(12)의 코팅된 입자는 부피(18)를 통하는 또는 부피 내에 있는 공기 흐름에 의해 냉각된다. 일부 실시예에서, 코르크(12)의 코팅된 입자는 교반되는 동안 공기 흐름에 의해 냉각된다.
일부 실시예에서, 코르크 복합재(5)의 각 코르크 입자(12)의 외부 표면은 폴리머(14)로 완전히(예를 들어, 100 %) 덮거나, 코팅되거나 캡슐화된다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는, 단계 160에서 임계값이 충족될 때까지 단계 120 내지 150의 반복에 의해, 폴리머(14)의 복수의 층으로 덮이거나, 코팅되거나 캡슐화된다. 층(layer)은 단계 120 내지 150의 단일 발생 동안 코르크 입자(12) 상에 코팅된 구별되는 양의 폴리머(14)로 정의될 수 있다. 일부 실시예에서, 개별 층은 방법(100) 후에 시각적으로 (및/또는 달리) 식별 가능하다. 다른 실시예에서, 복수의 층 각각은 다른 층으로부터 시각적으로 (및/또는 달리) 식별할 수 없다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 폴리머(14)의 5 내지 12 개 층으로 덮히거나, 코팅되거나 캡슐화된다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 폴리머(14)의 10 내지 20 개 층으로 덮히거나, 코팅되거나 캡슐화된다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)는 상이한 폴리머(14)의 복수의 층으로 덮히거나, 코팅되거나 캡슐화된다. 예를 들어, 폴리머의 각 층은 전술한 폴리머 중 임의의 하나를 포함할 수 있다. 추가로, (예를 들어 과립(10)의 폴리머의 최외층이 아닌) 폴리머의 일부 내부 층은 열경화성(thermoset) 폴리머 또는 다른 적합한 폴리머를 포함할 수 있다.
단계 160에서, (1) 임계값이 충족되고 방법(100)이 완료되는지 또는 (2) 임계값이 충족되지 않고 방법(100)이 단계 120으로 돌아가서 폴리머(14)의 추가 층에 코르크 입자(12)를 코팅하기 시작하는지 여부가 결정된다. 일부 실시예에서, 단계 160에서의 임계값은 적어도 부분적으로 코르크 복합재료(5)의 원하는 조성에 기초한다. 예를 들어, 블록 160 임계값은 코르크 재료(5)의 원하는 조성일 수 있거나, 원하는 두께의 폴리머(14)가 각 코르크 입자(12) 상에 코팅된다.
일부 실시예에서, 블록 160 임계값은 부피 기준으로 70 % 및 90 %의 코르크 입자(12) 사이의 코르크 복합재료(5) 조성일 수 있다. 일부 실시예에서, 블록 160 임계값은 부피 기준으로 75 % 및 85 %의 코르크 입자(12) 사이의 코르크 복합재료(5) 조성일 수 있다. 일부 실시예에서, 블록 160 임계값은 부피 기준으로 80 % 및 90 %의 코르크 입자(12) 사이에 있는 코르크 복합재료(5)의 조성일 수 있다. 일부 실시예에서, 블록 160 임계값은 코르크 복합재료(5)의 조성이 폴리머(14) 중량 기준으로 50 % 및 80 %의 폴리머(14) 사이일 수 있다. 일부 실시예에서, 블록 160 임계값은 코르크 복합재료(5)의 조성이 중량 기준으로 70 % 내지 80 % 폴리머(14) 사이일 수 있다.
일부 실시예에서, 블록 160 임계값에 사용되는 코르크 복합재료(5)의 조성은 코르크 복합재료(5)의 원하는 특성에 기초하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 코르크 복합재료(5)의 조성은, 코르크 복합재료(5)의, 경도, 탄성, 압축 강도, 인장 강도, 밀도, 완충 효율, 에너지 복귀, 충격 흡수, 진동 감쇠, 내구성, 강성, 성형 온도 등에 맞춰서 선택될 수 있다.
일부 실시예에서, 블록 160 임계값은 각 코르크 입자(12)가 폴리머(14)의 두께 t로 코팅되는 것일 수 있다. 예를 들어, 폴리머(14)의 이러한 임계 두께 t는 예를 들어 100 ㎛ 및 350 ㎛ 사이, 100 ㎛ 및 125 ㎛ 사이, 150 ㎛ 및 200 ㎛ 사이, 150 ㎛ 및 300 ㎛ 사이 또는 200 ㎛ 및 250 ㎛ 사이일 수 있다.
일부 실시예에서, 폴리머(14)의 분산액(16)의 일관된 양이 방법(100)에서 단계 120의 모든 발생에서 코르크 입자(12)에 첨가될 수 있다. 이것이 필수는 아니다. 다른 실시예에서, 코르크 입자(12)에 첨가된 폴리머(14)의 분산액(16)의 양은 방법(100)에서 단계 120의 상이한 발생에 대해 가변적일 수 있다. 일부 실시예에서, 코르크 입자(12)에 첨가되는 폴리머(14)의 분산액(16)의 양은 (예를 들어, 연속적으로 또는 단계별 방식으로) 방법(100)에서 단계 120의 후속 발생을 위해 감소할 수 있다.
예를 들어, 하나의 예시적인 비 제한적인 시나리오에서, 중량 기준으로 70 % 폴리머(14) 및 30 % 코르크 입자(12)의 조성을 갖는 10 kg의 코르크 복합재료(5)를 갖는 것이 바람직할 수 있다. 이 예시적인 시나리오에서, 폴리머(14)의 분산액(16)은 중량 기준으로 50 % 물 및 50 % 폴리머이다. 이 예시적인 시나리오에서, 14 kg의 폴리머(14)의 분산액(16)을 코르크 입자(12)에 첨가하여 원하는 조성을 달성한다. 폴리머(14)의 분산액(16) 1.4kg이 단계 120 내지 150의 10 회 반복 각각 동안 코르크 입자(12)에 첨가될 수 있지만, 이것이 필수는 아니다. 예를 들어, 폴리머(14)의 분산액(16)은 다음 일정에 따라 코르크 입자(12)에 첨가 될 수 있다:
폴리머 분산액 첨가 스케쥴
단계 120의 발생 첨가된 폴리머 분산액의 양
1-3 폴리머(14) 분산액(16)의 총 중량의 8 % ~ 12 %
(예: 폴리머(14) 분산액(16) 14kg의 1.12kg ~ 1.68kg)
4-6 폴리머(14)의 분산액(16)의 총 중량의 7 % 내지 10 %
(예: 폴리머(14)의 분산액(16)의 14kg의 0.98kg 내지 1.4kg)
7-9 폴리머(14) 분산액(16)의 총 중량의 6 % 내지 9 %
(예: 폴리머(14) 분산액(16)의 0.84kg 내지 1.26kg)
10-12 폴리머(14) 분산액(16)의 총 중량의 5 %와 8 % 사이
(예: 폴리머(14) 분산액(16)의 0.7kg ~ 1.12kg)
폴리머(14)의 분산액(16)의 전체 총 중량(예를 들어, 14kg)이 첨가되고 단계 160에서 임계값이 충족 될 때까지 이 일정을 따를 수 있다. 특히, 단계 120의 마지막 발생 동안 남은 양에 따라 폴리머(14) 분산액(16)의 총 중량의 5 % 미만이 첨가 될 수 있다. 그러나, 각 단계 120에서 코르크 입자(12)에 첨가된 폴리머(14)의 분산액(16)의 양에 대한 일정의 한 예가 표 1에 제공되었지만, 다른 일정이 실행 가능하고 가능성이 있다는 것을 이해해야 한다. 구체적으로는, 단계 120에서 코르크 입자(12)에 첨가되는 폴리머(14)의 분산액(16)의 양의 일정은 원하는 코르크 복합재료(5)의 조성, 폴리머(14)의 조성, 코르크 입자(12)의 크기, 부피(18) 또는 용기(20) 내의 온도, 폴리머(14)의 분산액(16)이 코르크 입자(12)에 첨가되는 속도, 관찰된 응집 정도, 방법 100 동안 부피(18)에서 제거된 클러스터의 양, 혼합물의 포화 점 등에 따라 달라질 수 있다.
방법(100)은 수동 프로세스, 자동 프로세스 또는 수동 프로세스 및 자동 프로세스의 일부 조합에 의해 구현될 수 있다. 도 3b는 방법(100)의 단계의 일부 또는 전부를 구현하기 위한 자동화 시스템(200)의 개략도이다. 시스템(200)은 제어기(210)를 포함한다. 제어기(210)는 부피(18)에 연결된 복수의 센서로부터 피드백을 수신할 수 있다. 예를 들어, 제어기(210)는 부피(18)의 습도를 모니터링하는 습도 센서(220), 부피(18)의 물리적 교반을 모니터링하는 교반 센서(230) 및 부피(18)(및/또는 코르크 입자(12) 및/또는 과립(10) 및/또는 분산액(16))의 온도를 측정하는 온도 센서(240) 중 하나 이상으로부터 피드백을 수신 할 수 있다. 제어기(210)는 부피(18)의 내용물을 가열(또는 냉각)하기 위한 열원(heat source)(250) 및 부피(18)의 내용물을 교반하기 위한 (예를 들면 단계 130을 수행하기 위한) 교반 원(agitation source)(260) 중 하나 이상에 명령을 제공하여 여기에서의 방법(100)에 따라 이러한 피드백을 처리할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 일부 실시예에서, 시스템(200)은 클러스터를 여과하기 위한, 코르크 입자(12)를 전처리하기 위한, 폴리머(14)의 분산액(16)을 부피(18)에 첨가하기 위한, 코팅된 입자를 냉각시키는 위한 등과 같은 자동화된 구성 요소를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서는, 단계 140에서, 제어기(210)는 열원(250)을 활성화하고 습도 센서(220) 및 온도 센서(240) 중 하나 또는 둘 다를 모니터링할 수 있다. 제어기(210)가 부피(18)의 습도가 임계치 이하인 것으로 결정하면, 제어기(210)는 방법(100)의 단계 140에 따라, 열원(250)이 꺼지도록 신호를 보낼 수 있다. 다른 예로서, 제어기(210)는 단계 150에서 온도 센서(240)로부터의 피드백을 모니터링하여 코르크 입자(12) 및 분산액(16)의 혼합물이 충분히 냉각되었는지를 결정할 수 있다. 유사하게, 제어기(210)는 단계 160 임계값이 충족되는지를 결정할 수 있다. 단계 160 임계값이 충족되면, 제어기(210)는 자동화 시스템이 단계 120에 따라 부피(18)에 분산액(16)을 첨가하기 시작하도록 할 수 있거나, 제어기(210)는 단계 120에 따라 분산액(16)이 추가되어야 한다는 시각적 및/또는 청각적 신호를 운영자에게 제공할 수 있다.
방법(100)의 끝에서, 복수의 코르크 복합재 과립(10)이 제공될 수 있다. 코르크 복합재 과립(10)은 다양한 구조를 제작하기 위해 가공될 수 있다. 예를 들어, 코르크 복합재료(5)는 신발(예를 들어, 중창, 안창, 겉창 등), 가구용 시트 쿠션, 스포츠 장비(예를 들어, 자전거 시트, 에어리스 자전거 타이어, 자전거 핸들 그립, 골프 클럽 그립, 스키 폴 그립, 테니스 라켓 그립, 라켓 볼 등), 액세서리(예를 들어 손목 밴드, 시계 줄, 벨트, 배낭용 패딩, 전화기 케이스, 웨어러블 장치를 위한패딩 또는 쿠션, 등등), 헤드폰, 고글, 안경 등에 (예를 들어 적절한 열 성형 기술을 사용하여) 사용될 수 있다. 코르크 복합재료(5)는 또한 자동차 산업 또는 항공 우주 산업에서 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 코르크 복합재료(5) 또는 코르크 복합재 과립(10)은 열 성형, 가열 압축 성형 및/또는 그와 유사한 것을 사용하여 다양한 구조를 제조하도록 가공될 수 있다. 유리하게는, 코르크 복합재료(5)는 전통적인 열경화성 물질과 유사한 조건 하에서 이러한 가공 방법을 사용하여 가공될 수 있다. 특히, 본 발명자들은 코르크 복합재료(5)가 라텍스 및 폴리우레탄 기반 코르크 복합재료의 제조에 일반적으로 사용되어 왔던 기존 표준 생산 방법 및 장비에 비해 개선된(예를 들어 감소된) 온도 및 가열 사이클 시간으로, 라텍스 및 폴리우레탄 기반 코르크 복합재료의 제조에 일반적으로 사용되어 왔던 기존 표준 생산 방법 및 장비를 사용하여 처리될 수 있음을 관찰하였다.
예를 들어, 도 4에 개략적으로 도시된 바와 같이, 폴리머(14)로 캡슐화된 코르크 입자(12)를 포함하는 복수의 과립(10)이 몰드(24)에 삽입될 수 있다. 몰드(24) 내부의 과립(10)에 열 및/또는 압력을 가함으로써, 성형된 코르크 복합재 료(26)가 형성된다. 성형된 코르크 복합재료(26)는 폴리머(14)의 폴리머 매트릭스(22)에 매립된 코르크 입자(12)를 포함할 수 있다. 성형된 코르크 복합재료(26)의 밀도 및 성형된 코르크 복합재료(16)의 관련된 특성(예를 들어, 경도, 탄성율, 압축 강도, 인장 강도, 완충 효율, 에너지 회수, 충격 흡수율, 진동 감쇠, 내구성, 강성/유연성, 성형 온도 등)은 금형에 배치된 코르크 복합재 과립(10)의 질량을 증가 또는 감소시킴으로써 변경될 수 있다. 예를 들어, 몰드에 배치된 코르크 복합재 과립(10)의 질량을 증가시킴으로써, 성형된 코르크 복합재(26)의 밀도 및 경도가 증가될 수 있다. 유사하게, 금형에 배치된 코르크 복합재 과립(10)의 질량을 감소시킴으로써, 성형된 코르크 복합재(26)의 밀도 및 경도가 감소될 수 있다.
폴리머 매트릭스(22) 및 코르크 입자(12)는 함께 작용하여 바람직한 특성을 갖는 코르크 복합재료(5)를 제공할 수 있다. 참고로 다음 표는 원료 코르크 및 써모플라스틱 엘라스토머의 일반적인 재료 특성을 제공하다.
코르크 및 써모플라스틱 엘라스토머의 재료 특성
재료 성질 코르크 써모플라스틱 엘라스토머
인장강도(Tensile Strength)(MPa) 1 - 1.2 2 - 30
압축강도(Compressive Strength)(MPa) 1 - 26 2 - 38
연싱율(Elongation)(%) 6 - 8 50 - 1300
탄성계수(Elastic Modulus)(MPa) 15 - 40 1 - 50
밀도(Density)(g/cm3) 0.05 - 0.24 0.7 - 1.1
코르크 복합재료(5)는, 코르크 입자(12)에 적어도 부분적으로 기인하는, 저밀도, 우수한 에너지 흡수, 우수한 압축 강도, 바람직한 미감(aesthetics)(예: 코르크와 유사한 미감) 및/또는 우수한 탄성을 나타낼 수 있다. 동시에, 코르크 복합재료(5)는, 폴리머 매트릭스(22)에 적어도 부분적으로 기인하는, 우수한 유연성 및 내구성을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 코르크 복합재료가 x-방향으로 신장됨에 따라, (예를 들어, 천연 코르크에 비해 상대적으로 낮은 탄성 계수 및 높은 탄성인) 바람직한 탄성 특성을 갖는 폴리머 매트릭스(22)는 코르크 입자(12)가 손상되지 않는 동안 신장된다.
유리하게는, (여기에서 논의된 바람직하지 않은 클러스터 포함하는) 코르크 복합재료(5)는 재활용 및/또는 재사용될 수 있다. 예를 들어, 코르크 복합재료(5)를 폴리머(14)의 용융 온도 이상으로 가열함으로써, 코르크 복합재료(5)를 코르크 복합재 과립(10) 및/또는 리-몰드(re-mold) 코르크 복합재(5)로 다시 되돌리는 것이 가능할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 코르크 복합재료(5)를 폴리머(14)의 용융 온도 이상으로 가열하고 코르크 복합재료(5)를 (예를 들어, 원심 분리기를 사용하여) 교반함으로써, 재활용을 위해 원하는대로 폴리머(14)로부터 코르크 입자(12)를 기계적으로 분리하는 것이 가능할 수 있다. 선택적으로, 재활용된 코르크 입자(12)는 이러한 재활용된 코르크 입자(12)의 밀도를 감소시키기 위해 진공 감압 및/또는 가열되게 할 수 있다.
방법(100)을 사용하여 제조된 코르크 복합재료(5)는 전통적인 코르크 복합재 및 천연 코르크 재료보다 더 유연하고 내구성이 있으며 부드럽다는 것이 밝혀졌다. 구체적으로는, 방법(100)을 사용하여 제조된 코르크 복합재료(5)는 신발에 일반적으로 사용되는 합성 발포체 재료에 필적하는 유연성, 내구성 및 부드러움을 나타내는 것으로 밝혀졌다.
코르크 복합재료(5)의 초기 시편과 신발의 중창으로 일반적으로 사용되는 다양한 합성 폼에 대한 일부 테스트를 수행하기 위해 제3자 테스트 회사를 고용했다. 도 6 내지 12b는 경도계가 40 Asker C, 50 Asker C, 60 Asker C, 70 Asker C 및 80 Asker C 인 코르크 복합재료(5) 시편 뿐만 아니라 제1 EVA 폼(foam), PEBA 폼, TPU 폼 및 제2 EVA 폼에 대한 제3자 테스트의 결과를 보여준다.
도 6은 각 시편의 비중(specific gravity)을 보여주는 막대 그래프이다. 도 6에서 볼 수 있듯이, 코르크 복합재료 5 개 시편(도 6에서 "리코르크(reCork)"라고 함)은 제1 EVA 폼, PEBA 폼, TPU 폼 및 제2 EVA 폼(도 5는 "기준(Reference)"으로 총칭되고 이후에 본원에서 "기준 폼(reference foams)"로 지칭됨)에 비해 더 높은 비중을 갖는다..
도 7은 각 시편에 대한 응력-변형율(stress-strain) 플롯을 보여준다. 알 수 있듯이 코르크 복합재료 5 시편의 응력-변형율 곡선은 기준 폼의 응력-변형율 곡선과 유사한 모양을 가지고 있다. 그러나 주어진 변형률에서 코르크 복합재료(5) 시편이 나타내는 응력은 기준 폼의 응력보다 높다.
도 8a는 시편의 초기 탄성 계수(initial elastic modulus) λo의 막대 차트이다. 초기 탄성 계수는 낮은 변형률(선형 탄성) 범위에서 응력-변형율 곡선의 초기 기울기로 정의된다. 도 8a에서 볼 수 있듯이, 하부 경도 코르크 복합재료(5) 시편의 초기 탄성 계수는 기준 폼의 탄성 계수와 비슷하다. 도 8b는 시편의 평균 탄성 계수(average elastic modulus) λavg의 막대 차트이다. 평균 탄성 계수는 치밀화가 시작될 때까지 응력-변형율 곡선의 평균 기울기로 정의된다.
도 9a는 시편의 압축률(compressibility)에 대한 막대 차트이다. 도 9a에서 볼 수 있듯이 코르크 복합재료(5) 시편의 압축률은 기준 폼의 압축률과 비슷하다.
도 9b는 시편의 하중 용량(load capacity)에 대한 막대 차트이다. 도 9b에서 볼 수 있듯이 코르크 복합재료(5) 시편의 하중 용량은 기준 폼의 하중 용량보다 높다.
도 10a는 시편의 부피에 따른 에너지 용량(energy capacity)의 막대 차트이다. 도 10a에서 볼 수 있듯이 코르크 복합재료(5) 시편의 부피 별 에너지 용량은 기준 폼의 에너지 용량보다 높다.
도 10B는 시편의 중량에 따른 에너지 용량의 막대 차트이다. 도 10b에서 볼 수 있듯이 코르크 복합재료(5) 시편의 중량에 따른 에너지 용량은 PBA 폼을 제외한 기준 폼의 에너지 용량과 비슷하다.
도 11a는 시편의 최대 완충 효율(peak cushioning efficiency)의 막대 차트이다. 도 11a에서 볼 수 있듯이 코르크 복합재료(5) 시편의 최대 완충 효율은 기준 폼과 비슷하다. 쿠션 시스템은 가능한 한 많은 에너지를 흡수하는 동시에 결과 부하를 가능한 한 낮게 유지해야 한다. 도 11a에 표시된 완충 효율은 흡수된 에너지 당 생성되는 응력으로 정의된다. 도 11B는 시편의 최대 중량 효율(peak weight efficiency)에 대한 막대 차트이다.
도 12a는 시편의 에너지 회수(energy return)에 대한 막대 차트이다. 에너지 회수는 재료가 회수되거나 회복될 때 회수되는 에너지 입력의 백분율로 정의된다. 도 12b는 시편의 비선형성(nonlinearity)에 대한 막대 차트이다. 비선형성은 다른 압축 정도에서 재료의 강성 또는 탄성 계수가 어떻게 변하는지에 대한 설명이다.
신발을 위한 최적의 쿠션 솔루션(cushioning solution)은 특정 응용에 매핑하거나 조정할 수 있는 재료를 포함할 수 있다. 즉, 모든 신발 쿠션 솔루션에 이상적인 단일 세트의 재료 특성이 반드시 필요한 것은 아니다. 그 대신, 필요에 따라 다양한 쿠션 솔루션에 맞게 재료를 조정할 수 있는 것이 바람직하다. 도 6 내지 12a에서 볼 수 있는 바와 같이, 테스트된 코르크 복합재료(5)의 다양한 버전은 유사하지만 다른 특성을 나타낸다. 이와 같이, 본 명세서에서 논의된 바와 같이 코르크 복합재료(5)의 밀도를 변화시킴으로써, 코르크 복합재료(5)의 특성을 조정할 수 있다. 이러한 방식으로, 코르크 복합재료(5)는 다양한 쿠션 응용에 대해 최적의 쿠션 솔루션을 제공하도록 조정되거나 매핑될 수 있다.
시스템, 방법 및 장치의 특정 예는 예시의 목적으로 여기에서 설명되었다. 이것은 단지 예일 뿐이다. 여기에 제공된 기술은 위에서 설명한 예시적인 시스템 이외의 시스템에 적용될 수 있다. 본 발명의 실시에서 많은 변경, 수정, 추가, 생략 및 순열이 가능하다. 본 발명은 특징, 요소 및/또는 동작을 동등한 특징, 요소 및/또는 동작으로 대체하고; 다른 실시예의 특징, 요소 및/또는 동작의 혼합하고 매칭하고; 본 명세서에 설명된 실시예로부터의 특징, 요소 및/또는 동작을 다른 기술의 특징, 요소 및/또는 동작과 결합하고; 및/또는 설명된 실시예로부터 특징, 요소 및/또는 동작을 생략하여 결합하는 것에 의해 얻어지는 변형을 포함하는, 당업자에게 당연한 본 명세서에서 설명된 실시예의 변형을 포함한다.
다양한 특징이 "일부 실시예"에 존재하는 것으로 여기에서 설명된다. 이러한 특징은 필수가 아니며 모든 실시예에 존재하지 않을 수 있다. 본 발명의 실시예는 이러한 특징의 0 개, 임의의 1 개 또는 2 개 이상의 조합을 포함할 수 있다. 이것은 당업자가 그러한 비호환적 특징을 결합하는 실제적인 실시예를 구성하는 것이 불가능하다는 의미에서만 그러한 특징의 어떤 특징이 그러한 특징의 다른 특징과 호환되지 않는 범위로 제한된다. 결과적으로, "일부 실시예"가 특징 A를 보유하고 "일부 실시예"가 특징 B를 보유한다는 설명은 (설명에서 달리 언급하지 않거나 특징 A 및 B가 근본적으로 호환되지 않는 것이 아니라면) 본 발명자들이 특징 A와 B를 결합하는 실시예를 또한 고려한다는 명시적 표시로 해석되어야 한다.
다수의 예시적인 측면 및 실시예가 위에서 논의되었지만, 당업자는 이들의 특정 수정, 순열, 추가 및 하위 조합을 인식할 것이다. 따라서, 이하의 첨부된 청구 범위 및 이후에 소개되는 청구 범위는 전체로서 명세서의 가장 광범위한 해석과 일치하는 모든 수정, 순열, 추가 및 하위 조합을 포함하는 것으로 해석된다.

Claims (77)

  1. (a) 부피에 복수의 코르크 입자를 제공하는 단계;
    (b) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액을 부피에 첨가하여 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자 분산액의 혼합물을 제공하는 단계;
    (c) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액과 코르크 입자의 혼합물을 교반하는 단계;
    (d) 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계; 및
    (e) 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계;로 이루어지되,
    여기서 단계 (a), (b), (c), (d) 및 (e)는 함께 써모플라스틱 엘라스토머의 제1 층으로 코팅된 복수의 코팅된 코르크 입자를 생성하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  2. 제1항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    (f) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액을 부피에 첨가하여 써모플라스틱 엘라스토머 분산액과 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 제공하는 단계;
    (g) 써모플라스틱 엘라스토머 분산액과 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 교반하는 단계;
    (h) 써모플라스틱 엘라스토머와 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계; 및
    (i) 써모플라스틱 엘라스토머와 코팅된 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계;로 이루어지되,
    여기서 단계 (f), (g), (h) 및 (i)는 함께 써모플라스틱 엘라스토머의 제2 층에 코팅된 복수의 코팅된 코르크 입자를 생성하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  3. 제2항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    코르크 복합재료가 중량 기준으로 30 % 내지 80 % 써모플라스틱 엘라스토머의 조성을 가질 때까지 복수의 코팅된 코르크 입자에 대해 단계 (f), (g), (h) 및 (i)를 반복하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  4. 제2항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    코르크 복합재료가 중량 기준으로 60 % 및 80 % 써모플라스틱 엘라스토머의 코르크 복합재의 조성을 가질 때까지 복수의 코팅된 코르크 입자에 대해 단계 (f), (g), (h) 및 (i)를 반복하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  5. 제2항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    코르크 복합재료가 부피 기준으로 70 % 및 90 % 코르크 입자의 코르크 복합재의 조성을 가질 때까지 복수의 코팅된 코르크 입자에 대해 단계 (f), (g), (h) 및 (i)를 반복하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  6. 제2항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    코르크 복합재료가 부피 기준으로 75 % 및 85 % 코르크 입자의 조성을 가질 때까지 복수의 코팅된 코르크 입자에 대해 단계 (f), (g), (h) 및 (i)를 반복하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    복수의 코르크 입자 각각이 0.5 mm 내지 2.0 mm의 최대 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    복수의 코르크 입자 각각이 0.5 mm 내지 1.0 mm의 최대 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    입자의 수로, 복수의 코르크 입자의 90 %가 0.5 mm 내지 2.0 mm의 최대 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    입자의 수로, 복수의 코르크 입자의 90 %가 0.5 mm 내지 1.0 mm의 최대 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    복수의 코르크 입자 각각이 각각 2.0 mm 이하의 직경을 갖는 원형 개구를 갖는 체를 통과하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    복수의 코르크 입자 각각이 각각 1.0 mm 이하의 직경을 갖는 원형 개구를 갖는 체를 통과하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    각 코르크 입자가 5 개 내지 12 개의 써모플라스틱 엘라스토머의 층으로 캡슐화될 때까지 복수의 코팅된 코르크 입자에 대해 단계 (f), (g), (h) 및 (i)를 반복하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    각 코르크 입자가 10 개 내지 20 개의 써모플라스틱 엘라스토머의 층으로 캡슐화될 때까지 복수의 코팅된 코르크 입자에 대해 단계 (f), (g), (h) 및 (i)를 반복하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  16. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-부틸렌-스티렌 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  17. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  18. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-부타디엔-스티렌 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  19. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 바이오 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  20. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 옥수수-기반 바이오-폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  21. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 조류 유성 바이오-폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  22. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항 또는 본원의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 에탄올 기반 바이오-폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머 분산액을 부피에 첨가하는 단계가 써모플라스틱 엘라스토머 분산액을 부피에 분무하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    부피가 회전 드럼의 공동에 의해 정의되고 써모플라스틱 엘라스토머 분산액 및 코르크 입자의 혼합물을 교반하는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머의 분산액과 코르크 입자의 혼합물을 회전 드럼에서 혼합하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머의 분산액이 써모플라스틱 엘라스토머의 수성 분산액을 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  26. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머의 분산액이 써모플라스틱 엘라스토머의 유성 분산액을 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  27. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머의 분산액이 써모플라스틱 엘라스토머의 용매 기반 분산액을 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 적어도 60 ℃로 가열하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  29. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 적어도 65 ℃로 가열하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  30. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 적어도 70 ℃로 가열하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  31. 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계는 부피의 습도가 10 % 미만이 될 때까지 써모플라스틱 엘라스토머의 혼합물을 가열하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  32. 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머와 코르크 입자의 혼합물을 가열하는 단계는 부피의 습도가 5 % 미만이 될 때까지 써모플라스틱 엘라스토머를 가열하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  33. 제1항 내지 제32항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 55 ℃ 미만으로 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  34. 제1항 내지 제32항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 50 ℃ 미만으로 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  35. 제1항 내지 제34항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키는 단계는 공기를 부피로 불어 넣어 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 능동적으로 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  36. 제1항 내지 제35항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머의 분산액을 부피에 첨가하면서 써모플라스틱 엘라스토머의 분산액 및 코르크 입자의 혼합물을 교반하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  37. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 가열하면서 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 계속 교반하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  38. 제1항 내지 제37항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 냉각시키면서 써모플라스틱 엘라스토머 및 코르크 입자의 혼합물을 계속 교반하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  39. 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    코르크 입자에 써모플라스틱 엘라스토머 분산액의 혼합물을 첨가하는 단계는 써모플라스틱 엘라스토머 분산액의 혼합물을 써모플라스틱 엘라스토머 분산액에 대해 중량 기준으로 1.25:1 내지 5:1 코르크 입자의 비율로 부피에 첨가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  40. 제1항 내지 제39항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    단계 (b)의 경우, 써모플라스틱 엘라스토머 분산액의 제1 양을 부피에 첨가하고, 단계 (f)의 경우 써모플라스틱 앨라스토머의 분산액의 제2 양을 첨가하되, 제2 양이 제1 양보다 작은 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  41. 제40항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    제2 양이 제1 양보다 중량 기준으로 12 % 내지 40 %만큼 작은 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료를 제조하는 방법.
  42. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 따른 방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 신발류 중창의 적어도 일부를 제조하는 방법.
  43. 제42항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    복수의 코팅된 코르크 입자를 몰드에 도입하여 신발류 중창의 적어도 일부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 신발류 중창의 적어도 일부를 제조하는 방법.
  44. 제43항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    몰드 내의 복수의 코팅된 코르크 입자에 압력을 가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 신발류 중창의 적어도 일부를 제조하는 방법.
  45. 제43항 및 제44항 중 어느 한항에 있어서,
    몰드 내의 복수의 코팅된 코르크 입자에 열을 가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 신발류 중창의 적어도 일부를 제조하는 방법.
  46. 복수의 코르크 입자;를 포함하되,
    여기서 각 코르크 입자는 써모플라스틱 엘라스토머로 캡슐화된 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  47. 제46항 또는 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    복수의 코르크 입자 각각은 0.5 mm 내지 2.0 mm의 최대 치수를 갖는 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  48. 제46항 또는 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    복수의 코르크 입자 각각은 0.5 mm 내지 1.0 mm의 최대 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  49. 제46항 또는 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    코르크 입자 수로, 복수의 코르크 입자의 90 %가 0.5 mm 내지 2.0 mm의 최대 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  50. 제46항 또는 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    코르크 입자 수로, 복수의 코르크 입자의 90 %가 0.5 mm 내지 1.0 mm의 최대 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  51. 제46항 또는 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    복수의 코르크 입자 각각이 원형 개구를 갖는 체를 통과하고, 각각의 개구는 2.0 mm 이하의 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  52. 제46항 또는 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    복수의 코르크 입자 각각이 원형 개구를 갖는 체를 통과하고, 각각의 개구는 1.0 mm 이하의 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  53. 제46항 내지 제52항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    코르크 복합재의 조성은 중량 기준으로 50 % 내지 80 % 써모플라스틱 엘라스토머인 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  54. 제46항 내지 제52항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    코르크 복합재의 조성은 중량 기준으로 70 % 내지 80 % 써모플라스틱 엘라스토머인 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  55. 제46항 내지 제52항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    코르크 복합재의 조성이 부피 기준으로 70 % 내지 90 % 코르크 입자인 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  56. 제46항 내지 제52항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    코르크 복합재의 조성이 부피 기준으로 75 % 내지 85 % 코르크 입자인 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  57. 제46항 내지 제56항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    각각의 코르크 입자가 써모플라스틱 엘라스토머의 복수 층으로 캡슐화된 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  58. 제46항 내지 제56항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    각각의 코르크 입자가 써모플라스틱 엘라스토머의 10 개 내지 20 개 층으로 캡슐화된 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  59. 제46항 내지 제56항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    각각의 코르크 입자가 써모플라스틱 엘라스토머의 5 개 내지 12 개 층으로 캡슐화된 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  60. 제46항 내지 제59항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  61. 제46항 내지 제60항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  62. 제46항 내지 제60항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-부타디엔-스티렌 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  63. 제46항 내지 제60항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 스티렌-부틸렌-스티렌 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  64. 제46항 내지 제60항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 바이오-폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  65. 제46항 내지 제60항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 옥수수 기반 바이오-폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  66. 제46항 내지 제60항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 조류 유성 바이오 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  67. 제46항 내지 제60항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    써모플라스틱 엘라스토머가 에탄올 기반 바이오-폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  68. 제46항 내지 제67항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    경도계가 20 Asker C 내지 80 Asker C 인 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  69. 제46항 내지 제67항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    경도계가 40 Asker C 내지 80 Asker C 인 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  70. 제46항 내지 제69항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    평균 탄성 계수가 1.0 MPa 내지 5.0 MPa 인 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  71. 제46항 내지 제69항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    평균 탄성 계수가 1.41 MPa 내지 4.06MPa 인 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  72. 제46항 내지 제71항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    0.20 gm/cm-3 내지 0.47 gm/cm-3의 비중을 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  73. 제46항 내지 제71항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    0.29 gm/cm-3 내지 0.47 gm/cm-3의 비중을 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  74. 제46항 내지 제73항 중 어느 한 항 또는 여기의 임의의 다른 청구항에 있어서,
    43 % 내지 46 %의 에너지 회수율을 갖는 것을 특징으로 하는 코르크 복합재료.
  75. 여기에서 설명되거나 그로부터 추론할 수 있는 임의의 특징, 특징의 조합 및/또는 특징의 하위 조합을 포함하는 방법.
  76. 여기에서 설명되거나 그로부터 추론할 수 있는 임의의 특징, 특징의 조합 및/또는 특징의 하위 조합을 포함하는 장치.
  77. 여기에서 설명되거나 그로부터 추론할 수 있는 임의의 특징, 특징의 조합 및/또는 특징의 하위 조합을 포함하는 키트.

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