KR20210123170A - 니트릴 고무 프리 발포체를 포함하는 바닥재 및 이의 제조방법 - Google Patents

니트릴 고무 프리 발포체를 포함하는 바닥재 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 니트릴 고무 프리 발포체를 포함하는 바닥재 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 400% 이상의 고 발포배율에서 쿠션성, 차음성 및 복원성이 우수한 바닥재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

니트릴 고무 프리 발포체를 포함하는 바닥재 및 이의 제조방법 {FLOORING COMPRISING NITRILE RUBBER FREE FOAM, AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}
본 발명은 니트릴 고무 프리 발포체를 포함하는 바닥재 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공정 상 냄새가 심한 니트릴 고무를 포함하지 않으면서도 400% 이상의 고 발포배율에서 쿠션성, 차음성 및 복원성이 우수한 바닥재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
건축구조물의 실내부 바닥면이 시멘트면에 그대로 노출될 경우 외관의 미려함이 떨어질 수밖에 없다. 이러한 이유로 인테리어 과정에서 건축구조물의 실내부 바닥면을 별도의 바닥재로 마감하고 있다.
상기 바닥재의 일례로 제품 단가가 비교적 저렴하면서도 시공이 용이하고, 장식 효과가 우수한 장점이 있는 폴리염화비닐(이하 'PVC'라 함) 재질의 바닥재가 주거용 바닥재로 이용되고 있다.
일반적으로 PVC 바닥재는 대한민국 등록특허공보 제10-0805633호(공고일: 2008.02.20)에 개시된 바와 같이, 하부에서 상부로 순차적으로 이면층; 발포층; 간지층; 치수안정층; 인쇄층; 투명층; 및 표면처리층;을 포함한다.
상기 발포층에는 통상적으로 밀도가 높은 발포체를 사용하는데, 이러한 발포체는 높은 밀도로 인해 탄성이 우수하여 바닥재에 적용 시 바닥재의 복원성이 우수한 이점이 있는 반면, 바닥재의 무게가 무거워지는 문제점을 지니고 있다.
또한 종래 발포체는 제조 시 발포제의 빠른 분해속도로 인해 카렌다에서 조기 발포되어 400% 이상의 발포배율을 갖도록 제조하는 것이 어려웠고, 만일 400% 이상의 발포배율을 갖더라도 발포 셀이 쉽게 파괴되어 쿠션성, 차음성 및 복원성이 크게 떨어지는 문제가 있었다.
이에 저밀도에서도 복원성이 우수하고, 400% 이상의 고배율에서 쿠션성 등의 물성이 저하되지 않는 바닥재의 개발이 요구되는 실정이다.
한국 등록특허 제10-0805633호
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 작업 시 냄새가 심한 니트릴 고무를 포함하지 않으면서도 400% 이상의 고 발포배율에서 쿠션성, 차음성 및 복원성이 우수한 바닥재 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명된 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하부에서 상부로, 발포층; 치수안정층; 인쇄층; 및 투명층;을 포함하되, 상기 발포층은 발포 셀의 장축과 단축의 평균길이가 100 내지 400㎛이고, 하기 수학식 1로 계산되는 이방성이 1.0 내지 1.25인 니트릴 고무 프리 발포체를 포함하는 것을 특징으로 하는 바닥재를 제공한다.
[수학식 1]
이방성 = x / y
(상기 수학식 1에서 x는 발포체의 단위 면적(1㎜2) 내에 포함된 발포 셀의 장축 길이의 평균 값이고, y는 발포체의 단위 면적(1㎜2) 내에 포함된 발포 셀의 단축 길이의 평균 값이다)
또한 본 발명은 발포 셀의 장축과 단축의 평균길이가 100 내지 400㎛이고, 하기 수학식 1로 계산되는 이방성이 1.0 내지 1.25인 발포체를 포함하는 발포층을 제조하는 단계(S1); 및 상기 발포층 상부에 치수안정층, 인쇄층 및 투명층이 순서대로 적층된 반제품을 형성하는 단계(S2);를 포함하는 것을 특징으로 하는 바닥재의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따르면 경량화로 인해 차음성이 우수하면서도 동시에 복원성이 우수한 바닥재 및 이의 제조방법을 제공하는 효과가 있다.
또한 본 발명은 카렌다에서의 조기 발포를 방지하고 열안정성을 향상시켜 400% 이상의 고 발포배율을 갖는 발포체의 제조가 가능한 바닥재 및 이의 제조방법을 제공하는 효과가 있다.
또한 본 발명은 쿠션성이 우수하여 인체에 가해지는 하중을 줄일 수 있는 바닥재 및 이의 제조방법을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에서 제조한 발포체의 수직 절단면을 촬영한 SEM(Scanning Electron Microscope) 사진이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에서 제조한 발포체의 입도 분포를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 비교예 1에서 제조한 발포체의 수직 절단면을 촬영한 SEM(Scanning Electron Microscope) 사진이다.
도 4는 본 발명의 비교예 1에서 제조한 발포체의 입도 분포를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 비교예 2에서 제조한 발포체의 수직 절단면을 촬영한 SEM(Scanning Electron Microscope) 사진이다.
도 6은 본 발명의 비교예 2에서 제조한 발포체의 입도 분포를 나타낸 그래프이다.
이하 본 기재의 니트릴 고무 프리 발포체를 포함하는 바닥재 및 이의 제조방법을 상세하게 설명한다.
본 발명자들은 발포 셀의 장축, 단축 길이와 이방성을 조절하여 발포체에 작업 시 문제를 일으킬 수 있는 니트릴 고무를 포함하지 않고도 400% 이상의 고 발포배율에서 쿠션성이 저하되지 않고, 차음성 및 복원성이 우수한 바닥재의 제조가 가능한 것을 확인하고, 이를 토대로 연구에 더욱 매진하여 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 바닥재는 하부에서 상부로, 발포층; 치수안정층; 인쇄층; 및 투명층;을 포함하되, 상기 발포층은 발포 셀의 장축과 단축의 평균길이가 100 내지 400㎛이고, 하기 수학식 1로 계산되는 이방성이 1.0 내지 1.25인 니트릴 고무 프리 발포체를 포함하는 것을 특징으로 하며, 이 경우 400% 이상의 고 발포배율에서 쿠션성, 차음성 및 복원성이 우수한 이점이 있다.
[수학식 1]
이방성 = x / y
(상기 수학식 1에서 x는 발포체의 단위 면적(1㎜2) 내에 포함된 발포 셀의 장축 길이의 평균 값이고, y는 발포체의 단위 면적(1㎜2) 내에 포함된 발포 셀의 단축 길이의 평균 값이다)
본 발명에서 이방성은 구체적인 일례로, 발포체를 수직 방향으로 절단한 후 절단된 발포체의 단면을 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope; SEM)으로 측정한 다음, 측정된 SEM 사진을 이미지 제이(IMAGE J) 프로그램에 입력하여 구할 수 있다.
본 발명의 바닥재는 니트릴 고무 프리 발포체를 포함하는 바닥재이며, 보다 바람직하게는 고무 프리 발포체를 포함하는 바닥재일 수 있으며, 이때 냄새가 적고 작업성이 우수하며, 400% 이상의 높은 발포배율에서 오픈 셀(open cell) 없이 쿠션성, 차음성 및 복원성이 모두 우수한 이점이 있다.
본 발명에서 니트릴 고무 프리란 발포체에 니트릴 고무를 의도적으로 첨가하지 않은 것을 의미하며, 상기 니트릴 고무는 일례로 아크릴로니트릴 부타디엔 고무일 수 있다.
또한 본 발명의 바닥재는 일례로 글라스 버블 프리 발포체를 포함하는 바닥재일 수 있고, 상기 글라스 버블은 경량성을 향상시킬 수 있으나 가격이 비싸고 작업자의 건강에 악영향을 끼치는 단점이 있어 사용하지 않는 것이 바람직하다.
본 발명의 바닥재는 글라스 버블을 포함하지 않고도 경량화가 가능한 이점이 있다.
이하, 본 발명의 바닥재를 각 층별로 상세히 살펴보면 다음과 같다.
발포층
본 발명의 발포층은 일례로 바닥재의 최하부에 위치할 수 있다.
상기 발포층은 일례로 발포 셀의 장축과 단축의 평균길이가 100 내지 400㎛이고, 상기 수학식 1로 계산되는 이방성이 1.0 내지 1.25인 니트릴 고무 프리 발포체를 포함할 수 있고, 이 경우 냄새가 적고 작업성이 우수하며, 400% 이상의 높은 발포배율에서 오픈 셀(open cell) 없이 쿠션성, 차음성 및 복원성이 모두 우수한 이점이 있다.
상기 발포 셀의 장축 평균길이는 일례로 100 내지 400㎛, 바람직하게는 150 내지 350㎛, 보다 바람직하게는 170 내지 250㎛일 수 있고, 이 범위 내에서 쿠션성, 차음성 및 복원성이 모두 우수한 이점이 있다.
본 발명에서 발포 셀의 장축 평균길이는 발포체를 수직 방향으로 절단한 후 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope; SEM)을 이용하여 절단된 발포체의 단면에서 발포 셀의 장축 길이를 측정하여 평균 낸 값이다.
상기 발포 셀의 장축 길이는 일례로 최소값이 100 내지 160㎛, 바람직하게는 110 내지 150㎛일 수 있고, 최대값이 200 내지 500㎛, 바람직하게는 350 내지 450㎛일 수 있으며, 이 범위 내에서 쿠션성, 차음성 및 복원성이 향상되는 이점이 있다.
상기 장축 길이의 최소값 및 최대값은 발포체를 수직 방향으로 절단한 후 절단된 단면에서 발포 셀의 장축 길이를 SEM에 의거하여 측정한 최소값과 최대값이다.
상기 발포 셀의 단축 평균길이는 일례로 100 내지 400㎛, 바람직하게는 130 내지 320㎛, 보다 바람직하게는 160 내지 220㎛일 수 있고, 이 범위 내에서 고 발포배율에서도 쿠션성 및 차음성이 우수한 이점이 있다.
본 발명에서 발포 셀의 단축 평균길이는 상기 장축 평균길이의 측정방법에서 단축 길이들을 측정하여 평균 낸 것 이외에는 동일하다.
상기 발포 셀의 단축 길이는 일례로 최소값이 50 내지 150㎛, 바람직하게는 90 내지 110㎛일 수 있고, 최대값이 170 내지 400㎛, 바람직하게는 250 내지 320㎛일 수 있으며, 이 범위 내에서 쿠션성, 차음성 및 복원성이 향상되는 이점이 있다.
상기 단축 길이의 최소값 및 최대값은 상기 장축 길이의 최소값 및 최대값을 측정한 방법과 동일한 방법으로 측정할 수 있다.
상기 장축과 단축 길이의 표준편차는 일례로 각각 1 내지 50㎛, 바람직하게는 5 내지 45㎛, 보다 바람직하게는 10 내지 43㎛일 수 있고, 이 범위 내에서 균일한 크기의 발포 셀이 형성되며 쿠션성 및 차음성이 우수한 이점이 있다.
본 발명에서 장축과 단축 길이의 표준편차는 일례로 발포체를 수직 방향으로 절단한 후 절단된 발포체의 단면을 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope; SEM)으로 측정한 다음, 측정된 SEM 사진을 이미지 제이(IMAGE J) 프로그램에 입력하여 구할 수 있다.
상기 수학식 1로 계산되는 이방성은 일례로 1.0 내지 1.25, 바람직하게는 1.0 내지 1.20, 보다 바람직하게는 1.0 내지 1.185일 수 있고, 이 범위 내에서 발포배율이 400% 이상이면서도 오픈 셀 발생 없이 쿠션성 및 차음성이 현저히 우수한 이점이 있다.
본 발명의 이방성이 상기 범위 미만일 경우 차음성 및 쿠션성이 저하되는 문제점이 있으며, 상기 범위 초과일 경우에는 잔류압입률이 저하되는 문제점이 있다.
상기 발포 셀은 일례로 단위 면적(1㎜2) 당 15 내지 35개, 바람직하게는 18 내지 35개, 보다 바람직하게는 18 내지 33개, 보다 더 바람직하게는 20 내지 32개로 포함될 수 있고, 이 범위 내에서 복원성 및 경량충격음이 우수한 이점이 있다.
본 발명에서 발포 셀의 개수는 발포체를 수직 방향으로 절단한 후 주사전자현미경을 이용하여 절단된 발포체의 단면에서 발포 셀의 개수를 측정한 값이다.
상기 발포체는 일례로 하기 수학식 2로 계산되는 발포배율이 400 내지 700%, 바람직하게는 430 내지 520%, 보다 바람직하게는 450 내지 520%일 수 있고, 이 범위 내에서 오픈 셀이 현저히 적으면서도 쿠션성, 차음성 및 복원성이 모두 우수한 이점이 있다.
[수학식 2]
발포배율 = Ta/Tb X 100%
(상기 수학식 2에서 Ta는 길이, 너비가 50㎜ X 50㎜인 발포체 시편의 초기 밀도이고, Tb는 상기 시편을 온도 160℃, 압력 500kgf/cm2 조건 하에서 15분 동안 누른 다음 압력을 제거한 후의 압착된 시편의 밀도이다)
상기 발포체는 일례로 밀도가 1.0 내지 1.3g/cm3, 바람직하게는 1.0 내지 1.28g/cm3, 보다 바람직하게는 1.1 내지 1.26g/cm3일 수 있고, 이 범위 내에서 경량성을 부여하여 차음성이 향상되는 이점이 있다.
본 발명에서 밀도는 상온에서 비중계를 이용하여 측정할 수 있다.
상기 발포체는 일례로 1㎜2의 단면적 내에 포함된 발포 셀의 30 내지90%, 바람직하게는 45 내지 65%가 닫힌 형상(closed)일 수 있고, 이 범위 내에서 쿠션성이 향상되는 이점이 있다.
본 발명에서 닫힌 형상의 발포 셀의 면적%는 독립기포율 측정기(Ultra PYC 1200e)를 이용하여 닫힌 셀의 함량(closed cell contents)을 측정하여 구할 수 있다.
상기 발포체는 일례로 눌림성(19mmΦ, 222N)이 50% 이상, 50 내지 100%, 또는 75 내지 100%일 수 있고, 이 범위 내에서 쿠션성이 우수한 이점이 있다.
본 발명에서 발포체의 눌림성은 지름 19mm의 반구형 강봉으로 222N의 하중을 가하여 들어간 발포체의 깊이를 측정한 후, 이를 발포체의 전체 두께로 나눈 값을 의미한다.
상기 발포체는 일례로 잔류압입률(KS M 3802, 1hr, 발포배율 500% 기준)이 25% 이하, 바람직하게는 15 내지 25%, 보다 바람직하게는 20 내지 25%일 수 있고, 이 범위 내에서 복원성이 우수한 이점이 있다.
본 발명에서 잔류압입률은 KS M 3802에 명기된 바와 같이 지름 19mm의 반구형 강봉으로 222N의 하중을 가하고 5분 경과 후 해제한 다음, 1시간이 경과한 시점에서 시편의 두께 변화를 통해 하기 수학식 3에 의거하여 산출할 수 있다.
[수학식 3]
잔류압입율 = (T0 - T1)/T0 X 100%
(상기 수학식 3에서 T0는 하중 가압 전 두께이고, T1은 하중 가압 후 1시간이 경과한 시점의 두께이다.)
상기 발포체는 일례로 경량충격음 저감량이 20 내지 40dB, 바람직하게는 23 내지 27dB 일 수 있고, 이 범위 내에서 차음성이 향상되는 이점이 있다.
본 발명에서 경량충격음은 의자가 끌리는 소리, 수저가 떨어지는 소리, 가벼운 발걸음 소리 등을 의미하며, KS F 2810(경량충격음 시험조건)의 규격에 의거하여 측정할 수 있다.
본 발명의 발포층을 일례로 두께가 1 내지 3mm, 또는 1.5 내지 2.5mm일 수 있고, 이 범위 내에서 바닥재의 쿠션감, 복원성 및 차음성이 우수한 이점이 있다.
상기 니트릴 고무 프리 발포체는 일례로 폴리염화비닐 100중량부, 가소제 45 내지 60중량부, 발포안정제 0.6 내지 3중량부 및 충전제 5 내지 20중량부를 포함하여 이루어질 수 있고, 상기 발포안정제는 바람직하게는 열안정제 40 내지 85중량%, 셀 컨트롤러 0 내지 15중량%, 활제 12 내지 40중량% 및 촉진제(kicker) 0 내지 10중량%를 포함하며, 이 범위 내에서 고 발포배율에서 오픈 셀이 현저히 적으면서도 쿠션성, 차음성 및 복원성이 모두 우수한 이점이 있다.
상기 폴리염화비닐은 일례로 중량평균분자량이 95,000 내지 125,000g/mol, 바람직하게는 100,000 내지 115,000g/mol, 보다 바람직하게는 105,000 내지 115,000g/mol일 수 있고, 이 범위 내에서 쿠션성 및 복원성이 우수한 이점이 있다
본 발명에서 중량평균분자량은 컬럼 충진 물질로 다공성 실리카로 충진된 겔 크로마토그래피(GPC)를 통해 온도 40 ℃에서 용매로 테트라하이드로퓨란(THF)을 사용하여 표준 PS(Standard polystyrene) 시료에 대한 상대 값을 측정하여 구할 수 있다.
상기 폴리염화비닐은 일례로 중합도가 800 내지 1,600, 바람직하게는 900 내지 1,500, 보다 바람직하게는 900 내지 1,100, 보다 더 바람직하게는 950 내지 1,050일 수 있고, 이 범위 내에서 쿠션성 및 복원성이 우수한 이점이 있다.
상기 폴리염화비닐은 일례로 중합도가 상이한 2종 이상의 폴리염화비닐 수지일 수 있고, 구체적인 일례로 상기 폴리염화비닐 수지는 중합도가 900 내지 1,100 또는 950 내지 1,050인 폴리염화비닐 수지(a1)와, 중합도가 1,200 내지 1,600 또는 1,250 내지 1,500인 폴리염화비닐 수지(a2)를 혼합한 혼합 수지일 수 있다.
상기 가소제는 일례로 프탈레이트계 가소제, 테레프탈레이트계 가소제, 벤조에이트계 가소제, 시트레이트계 가소제, 포스페이트계 가소제 및 아디페이트계 가소제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 가소제는 일례로 폴리염화비닐 100 중량부에 대하여 45 내지 60 중량부, 바람직하게는 45 내지 55 중량부일 수 있고, 이 범위 내에서 가공성 및 쿠션성이 우수하면서 가소제 이행 현상이 발생하지 않아 발포체의 기계적 물성이 우수한 이점이 있다.
상기 발포안정제는 일례로 폴리염화비닐 100중량부에 대하여 0.6 내지 3중량부, 바람직하게는 0.9 내지 2.7중량부, 보다 바람직하게는 1.2 내지 2.4중량부일 수 있고, 이 범위 내에서 카렌다에서의 조기 발포를 방지하고 열안정성을 향상시켜 400% 이상의 고 발포배율을 갖는 발포체 제조가 가능한 이점이 있다.
상기 발포안정제는 일례로 열안정제 40 내지 85중량%, 셀 컨트롤러 0 내지 15중량%, 활제 12 내지 40중량% 및 촉진제(kicker) 0 내지 10중량%를 포함하여 이루어질 수 있고, 이는 고 발포배율에서 오픈 셀이 현저히 적으면서도 발포체의 쿠션성, 차음성 및 복원성을 향상시키는 이점이 있다.
상기 발포안정제에 포함된 열안정제는 일례로 아연 스테아린산, 바륨 스테아린산 및 칼슘 스테아린산으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 이 경우 열안정성이 향상되어 고 발포배율을 갖는 발포체 제조를 가능하게 한다.
상기 아연 스테아린산은 일례로 발포안정제 100중량%에 대하여 0 내지 10중량%, 또는 5 내지 10중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 초기 열안정성 및 초기 변색방지가 우수한 이점이 있다.
상기 바륨 스테아린산은 일례로 발포안정제 100중량%에 대하여 40 내지 50중량%, 또는 45 내지 65중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 장기 열안정성이 우수한 이점이 있다.
상기 칼슘 스테아린산은 일례로 발포안정제 100중량%에 대하여 10 내지 35중량%, 또는 20 내지 30중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 장기 열안정성이 우수한 이점이 있다.
상기 발포안정제에 포함된 셀 컨트롤러는 일례로 아크릴계 화합물일 수 있고, 이 경우 폴리염화비닐과의 상용성이 우수하고 발포 셀이 무한정 커지는 것을 방지하는 이점이 있다.
상기 셀 컨트롤러는 일례로 발포안정제 100중량%에 대하여 0 내지 15중량%, 5 내지 15중량%, 또는 10 내지 15중량%일 수 있고, 이 범위 내에서 발포 셀의 크기를 균일하게 조절하는 이점이 있다.
상기 발포안정제에 포함된 활제는 일례로 스테아린산(stearic acid)일 수 있다.
상기 활제는 일례로 발포안정제 100중량%에 대하여 12 내지 40중량%, 또는 15 내지 30중량%일 수 있다.
상기 발포안정제에 포함된 촉진제는 산화아연일 수 있고, 이 경우 발포를 개시하는 에너지는 낮추는 이점이 있다.
상기 촉진제(kicker)는 발포안정제 100중량%에 대하여 0 내지 10중량%, 0.1 내지 5중량%, 또는 0.1 내지 3중량%일 수 있고, 이는 종래 대비 1/2 이상이 감소된 수치로 조기 발포를 감소시키고 균일한 셀(cell)을 형성시키는 이점이 있다.
상기 충전제는 일례로 탄산칼슘, 목분, 운모, 비정질 실리카, 활석, 제올라이트, 탄산마그네슘, 황산칼슘, 인산칼슘, 인산마그네슘, 산화알루미늄, 카올린, ATH(Alumina trihydrate) 및 탈크로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 탄산칼륨, 보다 바람직하게는 중질 탄산칼슘일 수 있으며, 이 경우 원가를 절감시켜 경제적인 이점을 지닌다.
상기 충전제는 일례로 폴리염화비닐 100 중량부에 대하여 5 내지 20 중량부, 바람직하게는 7 내지 17 중량부, 보다 바람직하게는 7 내지 13 중량부일 수 있고, 이 범위 내에서 제품 가격 낮추면서 강성은 증가시키는 이점이 있다.
상기 충전제는 일례로 평균입경이 2 내지 20 ㎛, 바람직하게는 2 내지 15 ㎛, 보다 바람직하게는 4 내지 12 ㎛일 수 있고, 이 범위 내에서 400% 이상의 고 발포배율에서도 잔류압입률이 우수한 이점이 있다.
치수안정층
본 발명의 치수안정층은 일례로 상기 발포층 상부에 위치할 수 있고, 이는 바닥재에 치수안정성을 부여하기 위한 층이다.
상기 치수안정층은 일례로 유리섬유(glass fiber) 시트를 폴리염화비닐 졸에 함침시킨 것일 수 있다.
상기 유리섬유 시트는 일례로 유리섬유 직포, 또는 유리섬유 부직포일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 염화비닐 졸은 일례로 폴리염화비닐 100 중량부, 디옥틸테레프탈레이트 60 내지 100 중량부, 탄산칼슘 10 내지 80 중량부 및 에폭시화 대두유 1 내지 6 중량부를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 치수안정층은 일례로 평량이 40 내지 70g/m2, 또는 45 내지 65g/m2일 수 있으며, 이 범위 내에서 바닥재의 치수안정성 및 유연성이 우수한 효과가 있다.
상기 치수안정층은 일례로 두께가 0.1 내지 0.6mm 또는 0.2 내지 0.5mm일 수 있으며, 이 범위 내에서 바닥재의 치수안정성이 우수한 효과가 있다.
간지층
또한 본 발명은 선택적으로, 상기 발포층과 치수안정층의 접착력을 향상시키기 위하여 상기 발포층과 치수안정층 사이에 간지층을 더 포함할 수 있다.
상기 간지층은 일례로 폴리염화비닐 100중량부, 가소제 30 내지 80중량부 및 충전제 40 내지 90중량부를 포함하는 간지층 성형용 조성물로 형성되는 것일 수 있다.
상기 폴리염화비닐은 일례로 중합도가 900 내지 1200, 또는 950 내지 1100일 수 있고, 이 범위 내에서 캘린더링 가공성이 우수한 효과가 있다.
상기 가소제의 종류는 위에서 서술한 발포체에 포함된 가소제와 동일한 범위 내의 것일 수 있다.
상기 가소제는 일례로 폴리염화비닐 100중량부에 대하여 30 내지 80중량부, 또는 40 내지 70중량부로 포함될 수 있고, 이 범위 내에서 가공성이 우수한 효과가 있다.
상기 충전제는 일례로 바닥재의 경량성을 더욱 향상시키기 위해 종래 충전제로 사용되는 탄산칼슘의 일부를 중공 필러로 대체한 것일 수 있다.
구체적인 일례로, 상기 충전제는 중공 필러를 포함하지 않거나, 또는 반드시 포함할 수 있다.
상기 충전제가 중공 필러를 포함하는 경우 상기 충전제는 일례로 폴리염화비닐 100중량부에 대하여; 탄산칼슘 30 내지 70중량부, 또는 40 내지 60중량부; 및 중공 필러 1 내지 20중량부, 또는 5 내지 15중량부;를 혼합하여 사용한 것일 수 있고, 이 범위 내에서 적절한 가격으로 바닥재에 경량성을 부여하는 이점이 있다.
상기 중공 필러란 내부가 중공의 형태로 되어 있는 필러를 의미하며, 밀도가 낮아 본 발명의 바닥재에 경량성을 부여함과 아울러, 차음성을 더욱 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
상기 중공 필러의 형상은 특별히 제한되지는 않으나, 일례로 판 형상(비늘 조각 형상을 포함함), 구 형상, 바늘 형상, 막대 형상 및 섬유 형상으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 바람직하게는 구 형상의 중공 필러일 수 있고, 이들 형상의 정의는 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 알려진 정의를 따를 수 있다.
상기 중공 필러는 일례로 소다-라임-보로실리케이트 유리(soda-lime-borosilicate glass)를 90중량% 이상, 94중량% 이상, 또는 97중량% 이상 포함하는 것일 수 있다.
상기 소다-라임-보로실리케이트 유리는 일례로 50 내지 90중량%의 SiO2, 2 내지 20중량%의 알칼리금속 산화물, 1 내지 30중량%의 2가 금속 산화물, 1 내지 30중량%의 B2O3, 0.005 내지 1.5중량%의 황 또는 황산화물을 포함할 수 있다.
다른 일례로, 소다-라임-보로실리케이트 유리는 70 내지 80중량%의 SiO2, 3 내지 8중량%의 Na2O, 8 내지 15중량%의 CaO, 2 내지 6중량%의 B2O3, 0.125 내지 1.5중량%의 SO3를 포함할 수 있다.
상기 중공 필러는 일례로 입자 크기(particle size)가 20 내지 80㎛, 또는 25 내지 70㎛일 수 있으며, 이 범위 내에서 바닥재에 경량성이 향상되는 이점이 있다.
상기 중공 필러의 입자 크기는 상기 중공 필러가 구 형상인 경우 지름을 의미하고, 구 형상 외의 다른 형상인 경우는 장축과 단축으로 구분 시 장축의 길이를 의미한다.
상기 중공 필러의 입자 크기는 일례로 입도분석기(S3500, Microtrac社)를 이용하여 측정할 수 있다.
상기 간지층 성형용 조성물은 일례로 열안정제, 활제 및 난연제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있으며, 이들의 종류 및 함량은 특별히 제한되지 않는다.
상기 간지층은 일례로 두께가 0.1 내지 1.2mm, 또는 0.3 내지 1.0mm일 수 있고, 이 범위 내에서 상기 발포층과 치수안정층 사이에 우수한 접착력을 구현함과 동시에 바닥재의 경량성을 부여하는 이점이 있다.
인쇄층
본 발명의 인쇄층은 일례로 상기 치수안정층 상부에 위치할 수 있고, 이는 치수안정층 상부에 다양한 인쇄무늬를 형성함으로써 바닥재의 심미성을 부여하기 위한 층이다.
상기 인쇄층은 일례로 상기 치수안정층 상에 인쇄될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 인쇄는 일례로 전사 인쇄, 그라비아 인쇄 및 스크린 인쇄로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 인쇄일 수 있다.
상기 인쇄층은 일례로 두께가 0.01 내지 0.05mm 또는 0.02 내지 0.04mm일 수 있고, 이 범위 내에서 적절한 제조비용으로 심미감이 우수한 외관 및 디자인을 구현할 수 있는 이점이 있다.
투명층
본 발명의 투명층은 일례로 상기 인쇄층 상부에 위치할 수 있고, 이는 내구성을 향상시키며 인쇄층을 보호하는 역할을 하는 층이다.
상기 투명층은 일례로 폴리염화비닐, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리메틸메타크리레이트 수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 수지, 폴리카보네이트 수지 및 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 수지로 제조한 필름일 수 있고, 바람직하게는 폴리염화비닐를 포함하는 필름일 수 있으며, 보다 구체적으로는 폴리염화비닐 100중량부; 및 가소제 15 내지 35중량부, 또는 20 내지 30중량부;를 포함하는 투명층 성형용 조성물로 이루어진 필름일 수 있고, 이 경우 투명성이 우수하고 가격이 저렴한 이점이 있다.
상기 폴리염화비닐 및 가소제는 위에서 서술한 간지층에 포함되는 폴리염화비닐 및 가소제와 동일한 범위 내의 것일 수 있다.
상기 투명층 성형용 조성물은 일례로 활제, 열안정제 및 난연제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있으며, 이들의 종류 및 함량은 특별히 제한되지 않는다.
상기 투명층은 일례로 상기 투명층 성형용 조성물을 140 내지 160℃에서 혼련한 후 160 내지 170℃의 캘린더롤에 통과시켜 캘린더링 성형하여 제조할 수 있다.
상기 투명층은 일례로 두께가 0.1 내지 1.0mm, 바람직하게는 0.3 내지 0.9mm일 수 있고, 이 범위 내에서 바닥재의 내구성을 향상시키며 하부의 인쇄층을 보호할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 바닥재는 상기 투명층 상부에 엠보 무늬가 하부의 인쇄층의 무늬와 일치하는 동조엠보를 포함할 수 있으며, 상기 동조엠보를 포함할 경우 인쇄의 깊이감 및 사실감을 느낄 수 있어 바닥재의 외관이 더욱 고급스러운 효과가 있다.
표면처리층
본 발명의 바닥재는 일례로 바닥재의 최상부에 표면처리제를 더 포함할 수 있고, 이는 오염을 방지하는 이점이 있다.
상기 표면처리층은 일례로 통상의 UV 경화형 수지를 코팅하여 형성된 것일 수 있다.
상기 표면처리층은 일례로 두께가 0.01 내지 0.05mm, 바람직하게는 0.02 내지 0.03mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
바닥재
본 발명의 바닥재는 일례로 눌림성(19mmΦ, 222N)이 50% 이상, 바람직하게는 50 내지 100%, 보다 바람직하게는 50 내지 80%일 수 있고, 이 범위 내에서 쿠션성이 우수한 이점이 있다.
본 발명의 바닥재는 일례로 잔류압입률(KS M 3802, 1hr, 발포배율 500% 기준)이 20% 이하, 바람직하게는 0 내지 10%, 보다 바람직하게는 0 내지 8%일 수 있고, 이 범위 내에서 복원성이 우수한 이점이 있다.
본 발명의 바닥재는 일례로 경량충격음 저감량(KS F 2810)이 35dB 이하, 바람직하게는 21 내지 30dB, 보다 바람직하게는 23 내지 27dB일 수 있고, 이 범위 내에서 차음성이 우수한 이점이 있다.
본 발명의 바닥재는 단위 면적(1㎜2) 당 중량이 2 내지 7kg, 바람직하게는 3 내지 6kg, 보다 바람직하게는 3 내지 4kg일 수 있고, 상기 범위는 종래 대비 감소된 수치로 이 범위 내에서 차음성이 우수한 이점이 있다.
이하에서는 본 발명의 바닥재의 제조방법에 대해 설명하기로 한다. 바닥재의 제조방법을 설명함에 있어서 상술한 바닥재의 모든 내용을 모두 포함할 수 있다.
본 발명의 바닥재의 제조방법은 일례로 발포 셀의 장축과 단축의 평균길이가 100 내지 400㎛이고, 상기 수학식 1로 계산되는 이방성이 1.0 내지 1.25인 발포체를 포함하는 발포층을 제조하는 단계(S1); 및 상기 발포층 상부에 치수안정층, 인쇄층 및 투명층이 순서대로 적층된 반제품을 형성하는 단계(S2);를 포함할 수 있고, 이 경우 쿠션성, 차음성 및 복원성이 모두 우수한 바닥재의 제조가 가능하다.
상기 발포층 제조단계(S1)는 일례로 열안정제 40 내지 85중량%, 셀 컨트롤러 0 내지 15중량%, 활제 12 내지 40중량% 및 촉진제(kicker) 0 내지 10중량%를 혼련하여 발포안정제를 제조하는 단계; 상기 발포안정제 0.6 내지 3중량부, 폴리염화비닐 100중량부, 가소제 45 내지 60중량부, 발포제 4 내지 15중량부 및 충전제 5 내지 20중량부를 혼련하여 발포체 조성물을 제조하는 단계; 상기 발포체 조성물을 캘린더 성형하여 예비 발포체를 제조하는 단계; 및 상기 예비 발포체를 발포 성형하는 단계;를 포함할 수 있고, 이 경우 400% 이상의 고 발포배율에서 쿠션성, 차음성 및 복원성이 우수한 이점이 있다.
상기 발포체 조성물 제조단계는 일례로 상기 발포안정제, 폴리염화비닐, 가소제, 발포제 및 충전제를 120 내지 160℃, 또는 140 내지 160℃에서 혼련하는 단계일 수 있다.
상기 발포체 조성물 제조단계에서 발포제는 일례로 폴리염화비닐 100중량부에 대하여 4 내지 15중량부, 바람직하게는 5 내지 10중량부, 보다 바람직하게는 7 내지 9중량부일 수 있고, 이 범위 내에서 오픈 셀(open cell)이 발생하지 않으면서도 높은 발포배율로 인해 쿠션성이 향상되는 이점이 있다.
상기 발포제는 일례로 아조디카본아마이드(azodicarbonamide), p,p'-옥시비스벤젠설포닐하이드라지드(p,p'-oxybisbenzene sulfonyl hydrazide), p-톨루엔설포닐하이드라지드(p-toluene sulfonyl hydrazide) 및 벤젠설포닐하이드라지드(benzene sulfonyl hydarazide)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
상기 예비 발포체 제조단계는 일례로 상기 제조된 발포체 조성물을 160 내지 190℃, 또는 160 내지 170℃의 캘린더롤을 통과시켜 캘린더링 성형하여 시트 형상의 예비 발포체를 제조하는 단계일 수 있다.
상기 발포 성형단계는 일례로 상기 제조된 예비 발포체를 발포 오븐에 넣어 190 내지 250℃, 또는 200 내지 220℃에서 40 내지 70초 동안 발포시키는 단계일 수 있다.
상기 발포층 제조단계(S1)는 일례로 상기 발포층 및 간지층을 발포 오븐에 넣어 180 내지 220℃, 또는 190 내지 210℃에서 30 내지 70초, 또는 40 내지 60초 동안 발포시켜 하부에서 상부로 발포층 및 간지층이 적층된 제1 반제품을 형성할 수 있다.
또한 상기 제1 반제품 형성과는 별도로, 치수안정층 상부에 인쇄 무늬를 직접 전사 인쇄하여 인쇄층을 형성한 후, 상기 인쇄층 상부에 투명층을 적층하여 140 내지 170℃에서 열 합판하여 제2 반제품을 형성할 수 있다.
이후 상기 바닥재의 제조방법은 일례로 상기 제1 반제품 상부에 상기 제2 반제품을 위치시킨 후 동조엠보용 엠보롤에서 120 내지 140℃의 온도, 3 내지 7kg/cm2의 압력을 가하여 상기 제1 반제품 및 제2 반제품을 열 합판함과 동시에 제2 반제품의 최상부인 투명층에 동조엠보를 형성할 수 있다.
상기 바닥재의 제조방법은 일례로 상기 동조엠보가 형성된 바닥재 상부에 UV 경화형 도료를 도포한 후 UV 경화시켜 표면처리층을 형성하여 최종 바닥재를 제조하는 방법일 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
성분 종류
열안정제 아연 스테아린산, 바륨 스테아린산 및 칼슘 스테아린산의 혼합물
셀 컨트롤러 아크릴레이트 화합물
활제 스테아린산
촉진제(kicker) 산화아연
폴리염화비닐(a) 중량평균분자량이 100,000 내지 110,000g/mol이고, 중합도가 1000인 폴리염화비닐 수지(LG화학 사의 LS100)
폴리염화비닐(b) 중량평균분자량이 120,000 내지 130,000g/mol이고, 중합도가 1300인 폴리염화비닐 수지(LG화학 사의 LS130)
가소제 LG화학 사의 GL300
발포제 아조디카본아마이드(금양 사의 PMA50)
충전제 평균입경이 8 ㎛인 중질 탄산칼슘(야바시코리아 사의 H type)
[실시예]
실시예 1
발포안정제 제조
열안정제 40 내지 85중량%, 셀 컨트롤러 0 내지 15중량%, 활제 12 내지 40중량% 및 촉진제 0 내지 10중량%를 포함하는 발포안정제(a)를 제조하였다.
발포체 제조
반바리 믹서에 폴리염화비닐(a) 100중량부, 상기 제조된 발포안정제(a) 1.2 내지 2.4중량부, 가소제 45 내지 55중량부, 발포제 6 내지 12중량부 및 충전제 5 내지 15중량부를 투입한 후 160℃의 조건 하에서 혼련하여 발포체 조성물을 제조하고, 이를 160 내지 170℃의 조건 하에서 카렌다롤에 통과시켜 예비 발포체를 제조하였다. 이후 제조된 예비 발포체를 발포 오븐에 넣어 200℃, 50초의 조건 하에서 발포시켜 발포체(a)를 제조하였다.
바닥재 제조
상기 제조된 발포체로 이루어진 발포층의 상부에 치수안정층, 인쇄층 및 투명층이 순서대로 적층된 반제품을 적층시켜 바닥재를 제조하였고, 구체적인 제조방법은 아래와 같다.
먼저, 유리섬유 부직포를 페이스트 폴리염화비닐 수지(LG화학 사의 PB1202) 100중량부, 가소제(LG화학 사의 디옥틸프탈레이트) 80중량부, 탄산칼슘 60중량부 및 에폭시화 대두유 2중량부를 포함하는 PVC 졸에 함침시켜 평량이 60g/m2이고, 두께가 0.35mm인 치수안정층을 형성하였다.
상기 치수안정층 상부에 인쇄무늬를 직접 전사 인쇄하여 두께가 0.02mm인 인쇄층을 형성하였다.
또한 폴리염화비닐수지(LG화학 사의 LS100) 100중량부, 가소제(LG화학 사의 디옥틸프탈레이트) 28중량부 및 열안정제 2 내지 4중량부를 포함하는 투명층 성형용 조성물을 반바리 믹서로 160℃에서 혼련한 후 160 내지 170℃의 카렌다롤을 통과시켜 두께가 0.55mm인 필름인 투명층을 형성하였다.
이어서, 상기 인쇄무늬가 형성된 치수안정층 상부에 상기 제조된 투명층을 적층시키고 150℃에서 열 합판하여 반제품을 형성하였다.
이후, 상기 제조된 발포층 상부에 상기 반제품을 위치시킨 후 동조엠보롤로 130℃, 5kgf/cm2의 압력 하에서 열 합판하는 동시에 상기 투명층 상에 동조엠보싱 공정을 수행하여 치수안정층 상부에 형성된 인쇄층의 인쇄무늬와 일치하는 동조엠보를 형성하였다.
상기 동조엠보가 형성된 투명층 상부에 광경화형 수지를 포함하는 표면처리제를 도포한 후 UV를 조사하여 두께가 0.03mm인 표면처리층을 형성하여 최종적으로 두께가 6.5mm인 바닥재를 제조하였다.
비교예 1
상기 실시예 1에서 제조된 발포체(a) 대신 발포체(b)(LG하우시스 사의 소리잠)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 또한 상기 발포체(b)는 실시예 1의 발포체 조성물에서 폴리염화비닐(a) 100중량부, 발포안정제(a) 1.2-2.4중량부, 가소제 45-55중량부, 발포제 6-12중량부 및 충전제 5-15중량부 대신, 폴리염화비닐(a)와 폴리염화비닐(b)을 40:60의 중량비로 혼합한 혼합 수지 100중량부, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 10중량부, 발포제 7중량부, 탄산칼슘 40중량부, 가소제 45중량부 및 열안정제 2중량부를 사용하여 제조하였다.
비교예 2
상기 실시예 1에서 제조된 발포체(a) 대신 발포체(c)(LG하우시스 사의 X-comfort)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 또한 상기 발포체(c)는 실시예 1의 발포체 조성물에서 폴리염화비닐(a) 100중량부, 발포안정제(a) 1.2-2.4중량부, 가소제 45-55중량부, 발포제 6-12중량부 및 충전제 5-15중량부 대신, 폴리염화비닐(a)와 폴리염화비닐(b)을 40:60의 중량비로 혼합한 혼합 수지 100중량부, 발포제 7중량부, 탄산칼슘 30중량부, 가소제 50중량부 및 열안정제 2중량부를 사용하여 제조하였다.
[시험예]
상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 2에서 제조된 발포체 및 바닥재의 특성을 하기의 방법으로 측정하였고, 그 결과를 하기의 표 2에 나타내었다.
* 이방성: 하기 수학식 1을 이용하여 이방성을 계산하였다.
[수학식 1]
이방성 = x / y
(상기 수학식 1에서 x는 발포체의 단위 면적(1㎜2) 내에 포함된 발포 셀의 장축 길이의 평균 값이고, y는 발포체의 단위 면적(1㎜2) 내에 포함된 발포 셀의 단축 길이의 평균 값이다)
* 발포 셀의 개수[개/㎜2]: 발포체를 수직 방향으로 절단한 후 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 절단된 발포체의 단면에서 발포 셀의 개수를 측정하였다.
* 발포배율[%]: 하기 수학식 2를 이용하여 시편의 발포배율을 계산하였다.
[수학식 2]
발포배율 = Ta/Tb X 100%
(상기 수학식 2에서 Ta는 길이, 너비가 50㎜ X 50㎜인 발포체 시편의 초기 밀도이고, Tb는 상기 시편을 온도 160℃, 압력 500kgf/cm2 조건 하에서 15분 동안 누른 다음 압력을 제거한 후의 압착된 시편의 밀도이다)
* 밀도[g/cm3]: 상온에서 비중계를 이용하여 측정하였다.
* 눌림성[%]: 지름 19mm의 반구형 강봉으로 222N의 하중을 가하여 들어간 시편의 깊이를 측정한 후, 이를 시편의 전체 두께로 나눈 값으로 측정하였다.
* 잔류압입률[%]: KS M 3802에 명기된 바와 같이 지름 19mm의 반구형 강봉으로 222N의 하중을 가하고 5분 경과 후 해제한 다음, 1시간이 경과한 시점에서 시편의 두께 변화를 통해 하기 수학식 3에 의거하여 산출하였다.
[수학식 3]
잔류압입율 = (T0 - T1)/T0 X 100%
(상기 수학식 3에서 T0는 하중 가압 전 두께이고, T1은 하중 가압 후 1시간이 경과한 시점의 두께이다.)
* 경량충격음 저감량[dB]: KS F 2810(경량충격음 시험조건)의 규격에 의거하여 측정하였다.
실시예 1 비교예 1 비교예 2
발포체 이방성 1.1841 1.2010 1.3602
장축의 표준편차[㎛] 43 40 83
단축의 표준편차[㎛] 36 36 68
발포 셀의 개수[개/㎜2] 20-35 20-30 15-30
발포배율[%] 450이상 400 340
밀도[g/cm3] 1.26 1.37 1.37
잔류압입률[%] (발포배율 500%기준) 20-25 25-30 30-35
바닥재 눌림성[%] 50이상 45이하 45-48
잔류압입률[%] 6-8 5-7 6-8
경량충격음 저감량[dB] 24 19 19
중량[kg/1㎜2] 3.3 4.2 3.6
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 바닥재는 실시예 1과 같이 발포 셀의 장축, 단축의 길이와 이방성을 조절하여, 공정 상 냄새가 심한 니트릴 고무를 포함하지 않고도 400% 이상의 고 발포배율에서 조기 발포없이 눌림성, 잔류압입률 및 경량충격음 저감량이 모두 우수하고, 비교예 1, 2 대비 가벼운 것을 확인할 수 있었다.
보다 구체적으로, 본 발명의 바닥재(실시예 1)은 비교예 1, 2 대비 경량되어 차음성이 우수하면서도 복원성이 저하되지 않고 우수하며, 눌림성이 우수하여 인체에 가해지는 하중을 줄일 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
반면, 발포 셀의 이방성이 1.25를 초과하는 발포체를 포함하여 제조된 바닥재(비교예 2)는 실시예 1 대비 눌림성 및 경량충격음 저감량이 저하되는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 본 발명의 실시예 1과 달리 니트릴 고무를 포함하는 비교예 1의 경우 상술한 바와 같이 니트릴 고무를 포함함으로써 공정 상 냄새가 좋지 못하고, 나아가 실시예 1 대비 눌림성, 잔류압입률 및 경량충격음 저감량이 저하되고 무거워 차음성 또한 저하되는 것을 확인할 수 있었다.
또한 하기 도 1 내지 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에서 제조한 발포체(도 1, 2)는 비교예 1에서 제조한 발포체(도 3, 4)와 비교예 2에서 제조한 발포체(도 5, 6) 대비 균일한 셀(cell)과 우수한 이방성을 갖는 것을 육안으로 확인 가능할 뿐만 아니라, 측정된 발포 셀의 장축과 단축의 길이, 표준편차 값을 통해서도 우수한 이방성을 갖는 것을 확인할 수 있었다.

Claims (14)

  1. 하부에서 상부로, 발포층; 치수안정층; 인쇄층; 및 투명층;을 포함하되,
    상기 발포층은 발포 셀의 장축과 단축의 평균길이가 100 내지 400㎛이고, 하기 수학식 1로 계산되는 이방성이 1.0 내지 1.25인 니트릴 고무 프리 발포체를 포함하는 것을 특징으로 하는 바닥재.
    [수학식 1]
    이방성 = x / y
    (상기 수학식 1에서 x는 발포체의 단위 면적(1㎜2) 내에 포함된 발포 셀의 장축 길이의 평균 값이고, y는 발포체의 단위 면적(1㎜2) 내에 포함된 발포 셀의 단축 길이의 평균 값이다)
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 장축과 단축의 길이의 표준편차는 각각 1 내지 50㎛인 것을 특징으로 하는 바닥재.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 장축과 단축의 길이의 표준편차는 각각 5 내지 45㎛인 것을 특징으로 하는 바닥재.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 발포 셀은 단위 면적(1㎜2) 당 15 내지 35개로 포함되는 것을 특징으로 하는 바닥재.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 발포체는 하기 수학식 2로 계산되는 발포배율이 400 내지 700%인 것을 특징으로 하는 바닥재.
    [수학식 2]
    발포배율 = Ta/Tb X 100%
    (상기 수학식 2에서 Ta는 길이, 너비가 50㎜ X 50㎜인 발포체 시편의 초기 밀도이고, Tb는 상기 시편을 온도 160℃, 압력 500kgf/cm2 조건 하에서 15분 동안 누른 다음 압력을 제거한 후의 압착된 시편의 밀도이다)
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 발포체는 밀도가 1.0 내지 1.3g/cm3인 것을 특징으로 하는 바닥재.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 발포체는 1㎜2의 단면적 내에 포함된 발포 셀의 30 내지 90%가 닫힌 형상(closed)인 것을 특징으로 하는 바닥재.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 발포체는 눌림성(19mmΦ, 222N)이 50% 이상이고, 잔류압입률(KS M 3802, 1hr, 발포배율 500% 기준)이 25% 이하인 것을 특징으로 하는 바닥재.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 발포체는 폴리염화비닐 100중량부, 가소제 45 내지 60중량부, 발포안정제 0.6 내지 3중량부 및 충전제 5 내지 20중량부를 포함하여 이루어지고,
    상기 발포안정제는 열안정제 40 내지 85중량%, 셀 컨트롤러 0 내지 15중량%, 활제 12 내지 40중량% 및 촉진제(kicker) 0 내지 10중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 바닥재.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 바닥재는 눌림성(19mmΦ, 222N)이 50% 이상이고, 잔류압입률(KS M 3802, 1hr, 발포배율 500% 기준)이 20% 이하인 것을 특징으로 하는 바닥재.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 바닥재는 경량충격음 저감량(KS F 2810)이 35dB 이하인 것을 특징으로 하는 바닥재.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 경량충격음 저감량(KS F 2810)은 21 내지 30dB인 것을 특징으로 하는 바닥재.
  13. 발포 셀의 장축과 단축의 평균길이가 100 내지 400㎛이고, 하기 수학식 1로 계산되는 이방성이 1.0 내지 1.25인 발포체를 포함하는 발포층을 제조하는 단계(S1); 및
    상기 발포층 상부에 치수안정층, 인쇄층 및 투명층이 순서대로 적층된 반제품을 형성하는 단계(S2);를 포함하는 것을 특징으로 하는 바닥재의 제조방법.
    [수학식 1]
    이방성 = x / y
    (상기 수학식 1에서 x는 발포체의 단위 면적(1㎜2) 내에 포함된 발포 셀의 장축 길이의 평균 값이고, y는 발포체의 단위 면적(1㎜2) 내에 포함된 발포 셀의 단축 길이의 평균 값이다)
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 발포층 제조단계(S1)는 열안정제 40 내지 85중량%, 셀 컨트롤러 0 내지 15중량%, 활제 12 내지 40중량% 및 촉진제(kicker) 0 내지 10중량%를 혼련하여 발포안정제를 제조하는 단계;
    상기 발포안정제 0.6 내지 3중량부, 폴리염화비닐 100중량부, 가소제 45 내지 60중량부, 발포제 4 내지 15중량부 및 충전제 5 내지 20중량부를 혼련하여 발포체 조성물을 제조하는 단계;
    상기 발포체 조성물을 캘린더 성형하여 예비 발포체를 제조하는 단계; 및
    상기 예비 발포체를 발포 성형하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 바닥재.
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