KR20230089609A - 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 8대 중금속 유해물질, 프탈레이트 가소제, 포름알데하이드 등이 방출되지 않아 친환경적이면서도 우수한 항균성을 가질 뿐만 아니라 고탄성과 저비중 특성을 동시에 만족시킬 수 있도록 하는, 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물에 관한 것이다.

Description

친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물{ECO FRIENDLY SPONGE COMPOSITION HAVING HIGH ELASTIC AND LOW SPECIFIC GRAVITY PROPERTIES}
본 발명은 8대 중금속 유해물질, 프탈레이트 가소제, 포름알데하이드 등이 방출되지 않아 친환경적이면서도 우수한 항균성을 가질 뿐만 아니라 고탄성과 저비중 특성을 동시에 만족시킬 수 있는 스폰지 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 스폰지(sponge)는 고체상태의 고분자 내에 기포가 공존하고 있는 이종상태의 물체를 말하며, 상기와 같이 물질 속에 수많은 기포가 분산되어 있는 구조적 특징으로 인해 경량성, 쿠션성, 단열성과 같은 특성을 나타내고, 신발용 쿠션재(안창 또는 중창 등), 건축물 단열재, 수송기기 또는 전자제품 포장재, 소음 차단재 등 다양한 용도로 실생활에 널리 사용되고 있다.
한편, 최근들어 친환경 소재에 대한 관심과 함께 건강에 대한 관심도도 높아짐에 따라 인체에 무해하면서도 기능성이 향상된 소재에 대한 요구가 증대하고 있고 이는 건강을 염려하는 위생 의식이 높아진 데다 웰빙 트렌드가 맞물리면서 관련 시장이 눈부시게 성장하고 있다
즉, 경량성, 탄성 등의 기능성을 만족시키면서도 친환경적 특성과 항균성 등을 가지는 스폰지 소재에 대한 개발이 필요한 시점이다.
하지만, 통상 스폰지 소재로는 EVA(ethylenevinylacetate), PE(polyethylene), POE(polyolefinelastomer) 등의 에틸렌계 탄성체를 주기재로 사용하고 있는데 이는 소재 가공 기자재의 성능 및 발포체 제조를 위해 사용되는 반응성 첨가제의 분해온도로 인해 경량화와 탄성 향상을 동시에 구현하기는 어렵다. 즉, 발포체의 경량성을 향상시키기 위해서는 발포율을 높여 비중을 낮추어야 하지만, 발포율이 높아지면 그 탄성이 저하되어 안전성이 저하된다.
아울러 통상의 스폰지 소재는 기재 종류에 따라 중금속 함유 충진제, 프탈레이트(Phthalate)계 가소제, 각종 화학적 가교제 등에 의해 유해물질인 8대 중금속(안티모니(Sb), 비소(As), 바륨(Ba), 카드뮴(Cd), 크로뮴(Cr), 납(Pb), 수은(Hg), 셀레늄(Se)), 프탈레이트계 가소제, 포름알데하이드(formaldehyde) 등이 방출되는 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위하여, 종래 특허문헌 1에서는 산업용 발포체 조성물에 있어서, 서로 다른 유리전이온도를 가지는 2종 이상의 스티렌-포화탄화수소계 열가소성 고분자 기재 또는 필요에 따라 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-올레핀 공중합체, 고무 등을 블렌드한 블렌드물을 기재로 하고 충전제, 가교제, 발포제 및 기타 첨가제를 투입하여 성형함으로서 비중은 낮추고 영구압축줄음율 등의 기타 기능은 향상시키고자 하였다.
그리고 종래 특허문헌 2에서는 스폰지 조성물에 바이오 복합 단백질 조성 물질 중 단백질, 지질, 멘톨, 포몰산, 켑사이신, 칼륨 성분 등의 항균제를 첨가한 항균성 스폰지를 제안하였다.
하지만, 상기 특허문헌 1의 경우 발포율을 낮추어 비중을 높이는 것으로 저발포율에서 높은 비중을 가짐에 따라 경량성이 여전히 미비하며, 특허문헌 2의 경우 항균성은 일부 구현되나 고탄성과 저비중 특성을 동시에 만족시킬 수 없었다. 아울러, 상기 특허문헌 1 및 2 모두 각종 유해물질(8대 중금속 유해물질, 프탈레이트 가소제, 포름알데하이드 등)의 방출을 억제하는 수단이 미비한 문제점이 있었다.
즉, 종래기술은 8대 중금속 유해물질, 프탈레이트 가소제, 포름알데하이드 등을 방출시키지 않는 친환경적인 특성, 항균성 및, 고탄성과 저비중 특성 등을 동시에 만족시킬 수 없는 문제점이 있었다.
특허문헌 1 : 대한민국 등록특허공보 제10-0980028호 "다양한 온도영역에서 우수한 충격흡수성을 갖는 산업용 발포체 조성물" 특허문헌 2 : 대한민국 등록특허공보 제10-1172038호 "항균성 스펀지 및 그 제조방법"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 8대 중금속 유해물질, 프탈레이트 가소제, 포름알데하이드 등이 방출되지 않아 친환경적이면서도 우수한 항균성을 가질 뿐만 아니라 고탄성과 저비중 특성을 동시에 만족시킬 수 있도록 함을 과제로 한다.
본 발명은 8대 중금속 유해물질, 프탈레이트 가소제, 포름알데하이드 등이 방출되지 않도록 하는 과제를 해결하기 위하여, 종래 중금속 함유 충진제를 대체하여 중력 밀가루(medium wheat flour)를 사용하고, 종래 프탈레이트계 가소제를 대체하여 식용유(cooking oil)를 사용하며, 또한 종래 가교제를 대체하여 식물성 유황 가교제를 적용한다.
아울러, 항균성 부여 과제를 해결하기 위하여, 항균제를 첨가한다.
또한, 고탄성과 저비중 특성을 동시에 만족시킬 수 있도록 하는 과제를 해결하기 위하여, 기재로써 에틸렌 비닐 아세테이트(ethylene vinyl acetate copolymer), 솔루션 스타이렌 부타디엔 고무(solution styrene butadiene rubber) 및 에틸 프로필 디엔 모노머(ethylene propylene diene monomer)를 사용하고, 또한 첨가제로써 상기 첨가제 이외에 울트라마린 블루(ultramarine blue), 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide), 클레이(clay), 베이킹 파우더(baking powder), 소포제(antifoaming agent), 이산화타이타늄(titanium dioxide), 유기화학 발포제(organic chemical blowing agent)를 적용한다.
본 발명은 8대 중금속 유해물질(안티모니(Sb), 비소(As), 바륨(Ba), 카드뮴(Cd), 크로뮴(Cr), 납(Pb), 수은(Hg), 셀레늄(Se)), 프탈레이트 가소제, 포름알데하이드 등이 방출되지 않아 친환경적이면서도 우수한 항균성(세균감소율 99.9%)을 가질 뿐만 아니라 고탄성과 저비중 특성을 동시에 만족시킬 수 있는 효과가 있다.
상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 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 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물은 8대 중금속 유해물질, 프탈레이트 가소제, 포름알데하이드 등이 방출되지 않아 친환경적이면서도 우수한 항균성을 가질 뿐만 아니라 고탄성과 저비중 특성을 동시에 만족시킬 수 있도록 함을 특징으로 한다.
이를 위해, 본 발명은 에틸렌 비닐 아세테이트(ethylene vinyl acetate copolymer) 50 ~ 80 중량%, 솔루션 스타이렌 부타디엔 고무(solution styrene butadiene rubber) 10 ~ 30 중량% 및 에틸 프로필 디엔 모노머(ethylene propylene diene monomer) 10 ~ 20 중량%로 이루어지는 기재 100 중량부에 대하여, 울트라마린 블루(ultramarine blue) 0.5 ~ 2 중량부, 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide) 5 ~ 8 중량부, 중력 밀가루(medium wheat flour) 20 ~ 30 중량부, 클레이(clay) 5 ~ 10 중량부, 베이킹 파우더(baking powder) 5 ~ 10 중량부, 소포제(antifoaming agent) 1 ~ 2 중량부, 이산화타이타늄(titanium dioxide) 3 ~ 5 중량부, 식용유(cooking oil) 10 ~ 20 중량부, 항균제(antibacterial medicine) 2 ~ 5 중량부, 유기화학 발포제(organic chemical blowing agent) 8 ~ 10 중량부 및 식물성 유황 가교제 3 ~ 5 중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 에틸렌 비닐 아세테이트, 솔루션 스타이렌 부타디엔 고무 및 에틸 프로필 디엔 모노머는 본 발명의 주 기재로써 에틸렌 비닐 아세테이트의 함량이 50 중량% 미만이고 솔루션 스타이렌 부타디엔 고무와 에틸 프로필 디엔 모노머의 함량이 각각 30 중량%와 20 중량%를 초과할 경우 경량화 효율이 미비해질 우려가 있고, 에틸렌 비닐 아세테이트의 함량이 80 중량% 미만이고 솔루션 스타이렌 부타디엔 고무과 에틸 프로필 디엔 모노머의 함량이 각각 10 중량%를 초과할 경우 고탄성 효율이 미비해질 우려가 있다.
상기 울트라마린 블루는 스폰지에 색상을 부여하기 위해 첨가되는 색소로써, 그 함량이 0.5 중량부 미만일 경우 색상 발현이 제대로 이루어지지 않을 우려가 있으며, 2 중량부를 초과할 경우 색상이 너무 어두워져 비효율적일 우려가 있다.
한편, 색소의 경우 상기 색상 및 함량에 한정되는 것은 아니고 발현시키고자 하는 색상에 따라 이미 공지된 다양한 색소를 다양한 함량으로 적용할 수 있다.
상기 인듐 징크 옥사이드는 스폰지의 물성향상과 가교 속도 등을 조절하기 위해 첨가되는 것으로, 그 함량이 5 중량부 미만일 경우 물성 향상 및 가교 속도 조절 효율이 저하될 우려가 있으며, 8 중량부를 초과할 경우 오히려 물성이 저하될 우려가 있다.
상기 중력 밀가루는 스폰지의 물성향상을 목적으로 첨가되는 충진제로써 그 함량이 20 중량부 미만일 경우에는 충전제로써의 효과가 미비하며, 30 중량부를 초과할 경우에는 성형성이 저하될 우려가 있다.
상기 클레이는 탄성을 향상시키기 위해 첨가되는 유기 탄성체로써, 그 함량이 5 중량부 미만일 경우 탄성 향상 효율이 미비해질 우려가 있으며, 10 중량부를 초과할 경우 경량화 효율이 저하될 우려가 있다.
상기 베이킹 파우더는 클레이가 첨가됨에 따른 탈취를 목적으로 첨가되는 것으로, 그 함량이 5 중량부 미만일 경우 상기 기능의 효율이 미비해질 우려가 있으며, 10 중량부를 초과할 경우 스폰지의 탄성 등이 저하될 우려가 있다.
상기 소포제는 불안정한 기포를 안정화시키기 위해 첨가되는 것으로, 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane), 폴리에테르실록산(polyethersiloxane), 실리콘계 소포제(BYK-018, BYK chemie사), 비실리콘계 소포제(BYK-1740, BYK chemie사) 등의 사용이 가능하며, 그 함량이 1 중량부 미만일 경우 기포 안정화 효율이 저하될 우려가 있으며, 2 중량부를 초과할 경우 스폰지의 물성이 저하될 우려가 있다.
상기 이산화타이타늄은 스폰지의 물성 향상을 목적으로 첨가되는 것으로 그 함량이 3 중량부 미만일 경우 물성 향상 효율이 미비할 우려가 있으며, 5 중량부를 초과할 경우 분산성이 저하될 우려가 있다.
상기 식용유는 스폰지 조성물의 연질화를 위해 사용되는 연화제 및 가소제로써, 그 함량이 10 중량부 미만일 경우 연질화 효과가 미비하며, 20 중량부를 초과할 경우, 스폰지의 표면으로 마이그레이션(migration) 현상이 발생할 우려가 있다.
상기 항균제는 스폰지 조성물에 항균성을 부여하기 위해 첨가되는 것으로, 항균제의 경우 이미 공지된 다양한 항균제의 적용이 가능하며, 본 발명에서는 일 예로 KROSTON((주)케이엠티알) 항균제를 사용할 수 있다. 한편, 상기 항균제의 함량이 2 중량부 미만일 경우 항균성이 미비해질 우려가 있고, 5 중량부를 초과할 경우 사용량 대비 항균성 향상 효율에 제한이 있어 비경제적일 우려가 있다.
상기 유기화학 발포제(organic chemical blowing agent)는 스폰지의 성형시 발포를 목적으로 첨가되는 것으로 아조디카본아미드(azodicarbonamid) 등을 사용할 수 있으며, 그 함량이 8 중량부 미만일 경우 발포 효율이 미비해질 우려가 있으며, 10 중량부를 초과할 경우 성형성이나 물성이 저하될 우려가 있다.
상기 식물성 유황 가교제는 스폰지 조성물의 성형 시 가교를 목적으로 첨가되는 것으로, 식물성 유황인 메틸설포닐메탄(methyl sulfonyl methane) 등의 사용이 가능하며, 그 함량이 3 중량부 미만일 경우 가교 효율이 저하될 우려가 있고, 5 중량부를 초과할 경우 과도한 가교로 인해 오히려 스폰지의 물성이 저하될 우려가 있다.
이하, 본 발명을 아래 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는바 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
1. 스폰지의 제조
(실시예 1)
니더(kneader)에 에틸렌 비닐 아세테이트 50 중량%, 솔루션 스타이렌 부타디엔 고무 30 중량%, 에틸 프로필 디엔 모노머 20 중량% 및, 상기 기재 100 중량부를 기준으로 울트라마린 블루 0.5 중량부를 먼저 혼합한 후, 여기에 인듐 징크 옥사이드 5 중량부, 중력 밀가루 20 중량부, 클레이 5 중량부, 베이킹 파우더 5 중량부, 소포제(폴리디메틸실록산) 1 중량부, 이산화타이타늄 3 중량부, 식용유 10 중량부 및 항균제(KROSTON, (주)케이엠티알) 2 중량부를 추가로 혼합하고, 또한 롤(roll)을 이용하여 여기에 유기화학 발포제(아조디카본아미드) 8 중량부 및 식물성 유황 가교제(메틸설포닐메탄) 3 중량부를 추가 혼합하여 충분히 혼련한 후, 160℃, 120kg/cm2의 조건하에서 20분간 성형하여 제조하였다.
(실시예 2)
니더(kneader)에 에틸렌 비닐 아세테이트 80 중량%, 솔루션 스타이렌 부타디엔 고무 10 중량%, 에틸 프로필 디엔 모노머 10 중량% 및, 상기 기재 100 중량부를 기준으로 울트라마린 블루 2 중량부를 먼저 혼합한 후, 여기에 인듐 징크 옥사이드 8 중량부, 중력 밀가루 30 중량부, 클레이 10 중량부, 베이킹 파우더 10 중량부, 소포제(폴리디메틸실록산) 2 중량부, 이산화타이타늄 5 중량부, 식용유 20 중량부 및 항균제(KROSTON, (주)케이엠티알) 5 중량부를 추가로 혼합하고, 또한 롤(roll)을 이용하여 여기에 유기화학 발포제(아조디카본아미드) 10 중량부 및 식물성 유황 가교제(메틸설포닐메탄) 5 중량부를 추가 혼합하여 충분히 혼련한 후, 160℃, 120kg/cm2의 조건하에서 20분간 성형하여 제조하였다.
(비교예 1)
실시예 1과 동일하게 제조하되, 중력 밀가루 대신 탄산마그네슘을 사용하였으며, 식용유 대신 DOP(Di octyl phthalate) 가소제를 사용하였고, 식물성 유황 가교제 대신 DCP(Dicumyl peroxide) 가교제를 사용하였으며, 항균제는 첨가하지 않았다.
(비교예 2)
실시예 2와 동일하게 제조하되, 중력 밀가루 대신 탄산마그네슘을 사용하였으며, 식용유 대신 DOP(Di octyl phthalate) 가소제를 사용하였고, 식물성 유황 가교제 대신 DCP(Dicumyl peroxide) 가교제를 사용하였으며, 항균제는 첨가하지 않았다.
2. 스폰지의 평가
상기 실시예 및 비교예에 따른 스폰지에 대한 탄성 및 비중 등의 물성과, 8대 중금속 유해물질, 프탈레이트 가소제, 포름알데하이드의 방출 여부 및 항균성을 평가하였으며, 그 시험기준 및 결과는 아래 [표 1]과 같다.
시험항목 단위 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 시험기준
경도
(ASKER TYPE C)		 - 35 35 34 34 KS M 6660:2016
인장강도 kPa 1316 1317 1232 1189 KS M ISO 1798:2008
신장율 % 178 177 168 167 KS M ISO 1798:2008
인열강도 N/cm 47.8 47.7 42.1 40.9 KS M ISO 7214:2012
비중(23/4℃) - 0.16 0.16 0.19 0.19 KS M 6519:2012
볼 반발탄성률 % 35 36 29 27 KS M ISO 8307:2007
열수축률 % 5.3 5.3 6.1 6.0 Aging Oven (70±1)℃, 40min
영구압축줄음률 % 48.4 48.2 64.2 65.4 KS M 6518:2021
(50±1)℃, 6h, 50%압축
포름알데하이드 mg/kg 미검출 미검출 0.1 0.1 Solvent extraction & HPLC-DAD analysis
세균감소율
Escherichia coil(ATCC 8739)		 % 99.9 99.9 -
(항균성
없음)		 -
(항균성
없음)		 JIS Z 2801:2013
세균감소율
Staphylococcus aureus
(ATCC 6538P)		 % 99.9 99.9 -
(항균성
없음)		 -
(항균성
없음)		 JIS Z 2801:2013
플레이트계
가소제 방출
(DEHP, DBP, BBP, DINP, DIDP, DnOP 총합)		 % 미검출 미검출 0.11 0.12 어린이제품 공통안전기준 부록C
안티모니(Sb) mg/kg 미검출 미검출 0.3 0.4 KS G ISO 8124-3:2010
비소(As) mg/kg 미검출 미검출 0.4 0.8 KS G ISO 8124-3:2010
바륨(Ba) mg/kg 미검출 미검출 0.8 0.9 KS G ISO 8124-3:2010
카드뮴(Cd) mg/kg 미검출 미검출 0.8 0.3 KS G ISO 8124-3:2010
크로뮴(Cr) mg/kg 미검출 미검출 0.4 0.6 KS G ISO 8124-3:2010
납(Pb) mg/kg 미검출 미검출 0.6 0.7 KS G ISO 8124-3:2010
수은(Hg) mg/kg 미검출 미검출 0.7 0.7 KS G ISO 8124-3:2010
셀레늄(Se) mg/kg 미검출 미검출 0.8 0.9 KS G ISO 8124-3:2010
상기 [표 1]에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스폰지는 비교예에 비하여 8대 중금속 유해물질, 프탈레이트 가소제, 포름알데하이드 등이 방출되지 않아 친환경적이면서도 우수한 항균성을 가질 뿐만 아니라 고탄성과 저비중 특성을 동시에 만족시킴을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물은 상기의 바람직한 실시 예를 통해 설명하고, 그 우수성을 확인하였지만 해당 기술 분야의 당업자라면 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (3)

  1. 스폰지 조성물에 있어서,
    스폰지용 기재에 중력 밀가루(medium wheat flour), 식용유(cooking oil) 및 식물성 유황 가교제가 포함되는 것을 특징으로 하는, 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물은,
    항균제(antibacterial medicine)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물은,
    에틸렌 비닐 아세테이트(ethylene vinyl acetate copolymer) 50 ~ 80 중량%, 솔루션 스타이렌 부타디엔 고무(solution styrene butadiene rubber) 10 ~ 30 중량% 및 에틸 프로필 디엔 모노머(ethylene propylene diene monomer) 10 ~ 20 중량%로 이루어지는 기재 100 중량부에 대하여, 울트라마린 블루(ultramarine blue) 0.5 ~ 2 중량부, 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide) 5 ~ 8 중량부, 중력 밀가루(medium wheat flour) 20 ~ 30 중량부, 클레이(clay) 5 ~ 10 중량부, 베이킹 파우더(baking powder) 5 ~ 10 중량부, 소포제(antifoaming agent) 1 ~ 2 중량부, 이산화타이타늄(titanium dioxide) 3 ~ 5 중량부, 식용유(cooking oil) 10 ~ 20 중량부, 항균제(antibacterial medicine) 2 ~ 5 중량부, 유기화학 발포제(organic chemical blowing agent) 8 ~ 10 중량부 및 식물성 유황 가교제 3 ~ 5 중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 친환경 고탄성· 저비중 스폰지 조성물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100980028B1 (ko) 2008-08-29 2010-09-03 한국신발피혁연구소 다양한 온도영역에서 우수한 충격흡수성을 갖는 산업용 발포체 조성물
KR101172038B1 (ko) 2010-12-31 2012-08-10 바이오프로테인(주) 항균성 스펀지 및 그 제조방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100980028B1 (ko) 2008-08-29 2010-09-03 한국신발피혁연구소 다양한 온도영역에서 우수한 충격흡수성을 갖는 산업용 발포체 조성물
KR101172038B1 (ko) 2010-12-31 2012-08-10 바이오프로테인(주) 항균성 스펀지 및 그 제조방법

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