WO2022124553A1 - 하이브리드 충전재 - Google Patents

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WO2022124553A1
WO2022124553A1 PCT/KR2021/014299 KR2021014299W WO2022124553A1 WO 2022124553 A1 WO2022124553 A1 WO 2022124553A1 KR 2021014299 W KR2021014299 W KR 2021014299W WO 2022124553 A1 WO2022124553 A1 WO 2022124553A1
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WO
WIPO (PCT)
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filler
beads
flakes
hybrid
expanded
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/014299
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김경수
박대진
이재홍
Original Assignee
주식회사 요기코퍼레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 요기코퍼레이션 filed Critical 주식회사 요기코퍼레이션
Publication of WO2022124553A1 publication Critical patent/WO2022124553A1/ko

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/16Making expandable particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B68SADDLERY; UPHOLSTERY
    • B68GMETHODS, EQUIPMENT, OR MACHINES FOR USE IN UPHOLSTERING; UPHOLSTERY NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B68G7/00Making upholstery
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B68SADDLERY; UPHOLSTERY
    • B68GMETHODS, EQUIPMENT, OR MACHINES FOR USE IN UPHOLSTERING; UPHOLSTERY NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B68G7/00Making upholstery
    • B68G7/06Filling of cushions, mattresses, or the like
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2325/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
    • C08J2325/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08J2325/04Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08J2325/06Polystyrene

Definitions

  • the present application relates to a hybrid filler comprising expanded polystyrene and/or expanded polypropylene.
  • Interior furniture such as beanbags, cushions, pillows, sofas, beds, dolls, cushions and play goods, and filling-type household goods, are emerging as necessities of modern people due to their convenience and comfort.
  • the household goods are designed to increase the user's comfort by maintaining sufficient support during use and to increase body fit.
  • everyday household items When used for a long period of time, everyday household items have problems in that bearing capacity and durability are reduced, and the integrity of the structure of the household items is reduced.
  • beanbags vary in size from small to large, and a medium-sized beanbag usually has a capacity of about 250 L.
  • Conventionally used bean bags contain expanded polystyrene or expanded polypropylene alone, so they have weak support and durability, and have a problem in that the volume is significantly reduced when used for a long period of time.
  • Patent Document 1 Korean Patent Registration Publication No. 10-1500622
  • the present application seeks to provide a hybrid filler comprising expanded polystyrene and/or expanded polypropylene.
  • a first aspect of the present disclosure is a hybrid filler comprising a first filler and a second filler, wherein the first filler comprises at least one selected from expanded polystyrene and expanded polypropylene, and wherein the second filler is expanded thermoplastic. It provides a hybrid filler comprising at least one selected from polyurethane, memory foam, high-elasticity foam, and high-elasticity cotton.
  • the hybrid filler according to the embodiments of the present application can be used in household products such as bean bags, sofas, beds, dolls, pillows, cushions, and play goods, and by using an optimal mixing ratio of the first and second fillers Compared to conventional fillers, the bearing capacity, durability, elasticity and restoring force are improved.
  • the household goods including the hybrid filler according to the embodiments of the present application have superior levels of comfort, comfort, and softness than the conventional household goods by using an optimal mixing ratio of the first filler and the second filler.
  • the household goods including the hybrid filler according to the embodiments of the present application have a longer lifespan than the conventional household goods by increasing the restoring force and durability by using an optimal mixing ratio of the first filler and the second filler.
  • step of doing or “step of” does not mean “step for”.
  • a first aspect of the present disclosure is a hybrid filler comprising a first filler and a second filler, wherein the first filler comprises at least one selected from expanded polystyrene and expanded polypropylene, and wherein the second filler is expanded thermoplastic. It provides a hybrid filler comprising at least one selected from polyurethane, memory foam, high-elasticity foam, and high-elasticity cotton.
  • the hybrid filler can be used in household products such as bean bags, sofas, beds, dolls, pillows, cushions, and play goods, and by using an optimal mixing ratio of the first and second fillers Compared to conventional household goods, there is an improved bearing capacity, durability, elasticity and restoring force.
  • expanded polystyrene When describing the constituent material of the hybrid filler, expanded polystyrene (EPS), specifically its beads, has excellent elasticity and is less prone to breakage, so it is easy to handle and has a low price.
  • expanded polystyrene beads are made of polyolefin-based raw materials that are widely used as a product of Styrofoam, such as packaging materials, general building insulation materials, and sandwich panel production.
  • Expanded polypropylene (EPP) beads refer to spherical particles obtained by physically foaming a non-crosslinked polypropylene resin without using a chemical foaming agent.
  • expanded polypropylene is an eco-friendly material that can be recycled, it is widely used as a cushioning interior material in the automobile industry and the like.
  • Expanded thermoplastic polyurethane has excellent elasticity and resilience and is used for athletic shoe flooring, and the expanded thermoplastic polyurethane beads are about 9 times heavier than the expanded polypropylene beads.
  • the conventional expanded thermoplastic polyurethane beads supplied are composed of a first-generation expanded thermoplastic polyurethane and a second-generation expanded thermoplastic polyurethane, and the density of the first-generation expanded thermoplastic polyurethane beads is about 90 kg/m3, and the second-generation expanded thermoplastic polyurethane The density of the beads is about 135 kg/m 3 .
  • Memory foam is a product that is in the spotlight as a bed mattress, and the raw material of the memory foam is polyurethane, and is manufactured by foaming polyol and isocyanate in a fixed frame at a constant pressure and temperature.
  • the memory foam is a low-elastic material that gives a soft feeling and loses restoring force of less than 1% during the entire lifespan.
  • the memory foam is manufactured in the form of low-density foam and high-density foam, and the memory foam to be utilized herein is in the form of flakes, and has a characteristic that is about 6 times heavier than the expanded polypropylene beads.
  • HR foam high resilience foam
  • HR foam is a high elasticity sponge constituting a mattress system together with the memory foam, and is positioned on the memory foam to maintain elasticity, and the weight of the high elasticity foam depends on the weight of the memory foam. It is about 1/2 times lighter than that.
  • highly elastic foam can be used in the form of flakes.
  • High-elasticity cotton is a short-fiber, high-elasticity polyester cotton that is used as a filling material for high-quality duvets or pillows. Due to this, the high-elasticity cotton has a high elastic recovery force, and thus easily returns to its original state even when a constant pressure is applied. In addition, the high-elasticity cotton has anti-mite and antibacterial properties, and the density of the high-elasticity cotton is about 3 times heavier than that of the expanded polypropylene beads.
  • the expanded polystyrene, the expanded polypropylene, and the expanded thermoplastic polyurethane may be in the form of beads.
  • the memory foam, the high elastic foam, and the form of the high elastic cotton may be a polygonal flake shape, but is not limited thereto.
  • the memory foam, the high elastic foam, and the high elastic cotton may have a flake shape of irregular polygons.
  • the form of the memory foam, the high elastic foam and the high elastic cotton may be a cuboid, a cube, a truncated icosahedron, a pentakis dodecahedron, or an inflated icosahedron (rhombicosidodecahedron), but is limited thereto. it is not
  • the memory foam flakes, the high-elasticity foam flakes and the high-elasticity cotton flakes may be manufactured through a crusher, and by adjusting the separation distance of the crusher, the memory foam flakes, the high-elasticity foam flakes And the high elasticity cotton flakes can be prepared in various sizes or shapes.
  • it can be physically made in the form of flakes other than the crushing device, it can be used without limitation.
  • the memory foam flakes, the high-elasticity foam flakes, and the high-elasticity cotton flakes are used as second fillers
  • the memory foam flakes, the high-elasticity foam flakes and the high-elasticity cotton flakes are uniform with the first fillers of the EPP and EPS. It has the effect of preventing separation from each other due to the difference in density between fillers by mixing thoroughly and increasing friction at the same time.
  • the effect is increased than when the memory foam, the high-elasticity foam and the high-elasticity cotton are in the form of irregular polygonal flakes, it is possible to prevent layer separation between the hybrid fillers.
  • the form of the expanded polystyrene, the expanded polypropylene, and the expanded thermoplastic polyurethane may be selected from spherical, cylindrical, cubic, rectangular and polyhedron, but is not limited thereto.
  • the form of the expanded polystyrene, the expanded polypropylene, and the expanded thermoplastic polyurethane is a bead, and may be selected from a spherical shape, a cylindrical shape, a cubic shape, a rectangular shape, and a polyhedral shape.
  • the volume ratio of the first filler to the second filler may be about 50: about 50 to about 80: about 20.
  • the volume ratio of the first filler to the second filler is about 50: about 50 to about 80: about 20, about 50: about 50 to about 70: about 30, about 60: about 40 to about 80: about 20 , or about 60: about 40 to about 70: about 30.
  • the hybrid filling material can be used in household products such as bean bags, sofas, beds, dolls, pillows, cushions, and play products. Compared to household products, it has improved characteristics in bearing capacity, durability, elasticity and restoring force. Therefore, it is very important to control the volume ratio of the first filler: the second filler, and the optimal effect is obtained when the volume ratio of the first filler: the second filler is about 50: about 50 to about 80: about 20. can pay
  • the expansion ratio of the first filler can be used in all ranges, and the size and density of the first filler bead are variously changed according to the ratio. In one embodiment of the present application, the expansion ratio of the first filler may be about 10 to about 100, but is not limited thereto.
  • the expansion ratio of the first filler is about 10 to about 100, about 10 to about 90, about 10 to about 80, about 20 to about 100, about 20 to about 90, about 20 to about 80, about 30 to about 100, about 30 to about 90, about 30 to about 80, about 40 to about 100, about 40 to about 90, about 40 to about 80, about 50 to about 100, about 50 to about 90, about 50 to about 80, about 60 to about 100, about 60 to about 90, about 60 to about 80, about 70 to about 100, about 70 to about 90, or about 70 to about 80, not.
  • the expansion ratio of the first filler is most preferably about 70 to about 75.
  • the density of the second filler may be greater than the density of the first filler.
  • the second filler is a material administered to solve a problem that cannot be used for a long period of time, which appears in conventional household products composed of only the first filler, and the second filler has a greater density and volume compared to the first filler. Symptoms may be low.
  • the average density of the expanded polystyrene beads having a magnification of 70 may be about 10 kg/m 3 to about 15 kg/m 3 , but is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the average density of the expanded polystyrene beads having a magnification of 70 is about 10 kg/m 3 to about 15 kg/m 3 , about 10 kg/m 3 to about 14 kg/m 3 , about 10 kg/m 3 to about 13 kg/m 3 , about 10 kg/m 3 to about 12 kg/m 3 , or about 10 kg/m 3 to about 11 kg/m 3 , but is not limited thereto. Specifically, the average density of the expanded polystyrene beads having a magnification of 70 is most preferably about 13 kg/m 3 to about 14 kg/m 3 .
  • the average density of the expanded polypropylene beads having a magnification of 70 may be from about 10 kg/m 3 to about 15 kg/m 3 , but is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the average density of the expanded polypropylene beads of the 70 magnification is from about 10 kg/m to about 15 kg/m, from about 10 kg/m to about 14 kg/m, from about 10 kg/m to about 13 kg/m 3 , about 10 kg/m 3 to about 12 kg/m 3 , or about 10 kg/m 3 to about 11 kg/m 3 , but is not limited thereto. Specifically, the average density of the expanded polypropylene beads having a magnification of 70 is most preferably about 10 kg/m 3 to about 11 kg/m 3 .
  • the average density of the expanded thermoplastic polyurethane beads may be from about 90 kg/m 3 to about 150 kg/m 3 , but is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the average density of the expanded thermoplastic polyurethane beads is from about 90 kg/m to about 150 kg/m, from about 90 kg/m to about 140 kg/m, from about 90 kg/m to about 130. kg/m, from about 90 kg/m to about 120 kg/m, from about 90 kg/m to about 110 kg/m, or from about 90 kg/m to about 100 kg/m.
  • the average density of the memory foam flakes may be about 40 kg/m 3 to about 80 kg/m 3 , but is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the average density of the memory foam flakes is from about 40 kg/m to about 80 kg/m, from about 40 kg/m to about 75 kg/m, from about 40 kg/m to about 70 kg/m. m, from about 40 kg/m to about 65 kg/m, from about 40 kg/m to about 60 kg/m, from about 40 kg/m to about 55 kg/m, from about 40 kg/m to about 50 kg/m, or about 40 kg/m 3 to about 45 kg/m 3 , but is not limited thereto. The higher the density of the memory foam, the faster the restoration speed.
  • the average density of the high elastic foam flakes may be from about 20 kg/m 3 to about 40 kg/m 3 , but is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the average density of the high elastic foam flakes is from about 20 kg/m to about 40 kg/m, from about 20 kg/m to about 38 kg/m, from about 20 kg/m to about 36 kg/m.
  • the average density of the high elastic cotton flakes may be from about 20 kg/m 3 to about 40 kg/m 3 , but is not limited thereto.
  • the average density of the high modulus cotton flakes is from about 20 kg/m to about 40 kg/m, from about 20 kg/m to about 38 kg/m, from about 20 kg/m to about 36 kg/m m, from about 20 kg/m to about 34 kg/m, from about 20 kg/m to about 32 kg/m, from about 20 kg/m to about 30 kg/m, from about 25 kg/m to about 40 kg/m, from about 25 kg/m to about 38 kg/m, from about 25 kg/m to about 36 kg/m, from about 25 kg/m to about 34 kg/m, from about 25 kg/m to about 32 kg/m, or about 25 kg/m3 to about 30 kg/m3, but is not limited thereto.
  • the higher the expansion ratio of the first filler and the second filler the lower the average density.
  • the first filler may have a particle diameter of about 1 mm to about 5 mm, but is not limited thereto.
  • the expanded polystyrene may have a particle diameter of about 1 mm to about 5 mm, but is not limited thereto.
  • the particle diameter of the expanded polystyrene is about 1 mm to about 1 mm about 5 mm, about 1 mm to about 4.5 mm, about 1 mm to about 4 mm, about 1 mm to about 3.5 mm, or about 1 mm to about 3 mm, but is not limited thereto.
  • the particle diameter of the expanded polypropylene may be from about 1 mm to about 5 mm, but is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the particle diameter of the expanded polypropylene is about 1 mm to about 5 mm, about 1.5 mm to about 5 mm, about 2 mm to about 5 mm, about 2.5 mm to about 5 mm, or about 3 mm to about 5 mm, but is not limited thereto.
  • the longitudinal length of the expanded thermoplastic polyurethane beads, the memory foam flakes and the high elastic foam flakes among the second fillers may be about 1 mm to about 15 mm, but is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the longitudinal length of the high elastic cotton flakes among the second fillers may be about 1 cm to about 5 cm, but is not limited thereto.
  • the second filler is administered to solve the problem that appears in the conventional beanbag composed of only the first filler, and the size ratio with the first filler is important.
  • the particle diameter of the first filler is about 1 mm to about 5 mm
  • the longitudinal length of the expanded thermoplastic polyurethane beads is about In the case of 5 mm to about 15 mm, when the longitudinal length of the high elastic cotton flakes among the second fillers is about 1 cm to about 5 cm, they are most evenly mixed.
  • the longitudinal length of the expanded thermoplastic polyurethane beads may be from about 1 mm to about 15 mm, but is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the longitudinal length of the expanded thermoplastic polyurethane beads is about 1 mm to about 15 mm, about 1 mm to about 10 mm, about 1 mm to about 9 mm, about 2 mm to about 10 mm , about 2 mm to about 9 mm, about 3 mm to about 10 mm, about 3 mm to about 9 mm, about 4 mm to about 10 mm, about 4 mm to about 9 mm, about 5 mm to about 10 mm or about It may be 5 mm to about 9 mm, but is not limited thereto.
  • the longitudinal length of the memory foam flake may be about 1 mm to about 15 mm, but is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the longitudinal length of the memory foam flake is about 1 mm to about 15 mm, about 1 mm to about 14 mm, about 2 mm to about 15 mm, about 2 mm to about 14 mm, about 3 mm to about 15 mm, about 3 mm to about 14 mm, about 4 mm to about 15 mm, about 4 mm to about 14 mm, about 5 mm to about 15 mm, or about 5 mm to about 14 mm, However, the present invention is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the longitudinal length of the memory foam flake may be about 10 mm.
  • the longitudinal length of the high elastic foam flakes may be about 1 mm to about 15 mm, but is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the longitudinal length of the high elastic foam flakes is from about 1 mm to about 15 mm, from about 1 mm to about 14 mm, from about 2 mm to about 15 mm, from about 2 mm to about 14 mm, about 3 mm to about 15 mm, about 3 mm to about 14 mm, about 4 mm to about 15 mm, about 4 mm to about 14 mm, about 5 mm to about 15 mm, or about 5 mm to about 14 mm, However, the present invention is not limited thereto.
  • the longitudinal length of the high elastic cotton flakes may be about 1 cm to about 5 cm, but is not limited thereto. In one embodiment of the present application, the longitudinal length of the highly elastic cotton flakes is about 1 cm to about 5 cm, about 1 cm to about 4.5 cm, about 1 cm to about 4 cm, about 1 cm to about 3.5 cm, about 1 cm to about 3 cm, about 1 cm to about 2.5 cm, about 1 cm to about 2 cm, or about 1 cm to about 1.5 cm, but is not limited thereto.
  • the fiber length of the high elastic cotton may be about 22 mm to about 102 mm, but is not limited thereto.
  • the fiber length of the high elastic cotton is about 22 mm to about 102 mm, about 22 mm to about 100 mm, about 22 mm to about 90 mm, about 22 mm to about 8 mnm, about 22 mm to about 70 mm, about 22 mm to about 60 mm, about 22 mm to about 50 mm, about 22 mm to about 40 mm, or about 22 mm to about 30 mm, but is not limited thereto.
  • the fineness (thickness) of the high elastic cotton may be about 8 denier to about 15 denier, but is not limited thereto.
  • the fineness (thickness) of the high elastic cotton is about 8 denier to about 15 denier, about 8 denier to about 14 denier, about 8 denier to about 13 denier, about 8 denier to about 12 denier, about 8 denier to about 11 denier, or about 8 denier to about 10 denier, but is not limited thereto.
  • Example 1 Types and properties of hybrid filler materials
  • hybrid filler examples include a first filler including expanded polystyrene (EPS) beads and/or expanded polypropylene (EPP) beads; And a second filler comprising at least one selected from expanded thermoplastic polyurethane (ETPU) beads, memory foam flakes, high resilience foam (HR foam) flakes, and high elasticity cotton flakes have.
  • EPS expanded polystyrene
  • EPP expanded polypropylene
  • second filler comprising at least one selected from expanded thermoplastic polyurethane (ETPU) beads, memory foam flakes, high resilience foam (HR foam) flakes, and high elasticity cotton flakes have.
  • EPU expanded thermoplastic polyurethane
  • Expanded polystyrene (EPS; expanded polystyrene) beads were used.
  • the density of the expanded polystyrene beads increases as the expansion ratio increases, and the density of the polystyrene beads before foaming (foamable) is about 643 kg/m 3 .
  • Expanded polypropylene (EPP) beads having an optimum expansion ratio of about 70 to about 75 and a particle diameter (average diameter of the beads in the long longitudinal direction) of about 3 mm to about 5 mm were used.
  • the density of the expanded polypropylene beads is 12.5, the density is about 80 kg/m 3 , and when the expansion ratio is 43, the density is about 20 kg/m 3 . And when the expansion ratio is 70, the density is about 10 kg/m 3 , and thus the expanded polypropylene beads also have a lower density as the expansion ratio increases.
  • Expanded thermoplastic polyurethane (ETPU) beads having a longitudinal length of about 3 mm to about 9 mm were used.
  • the average density of the expanded thermoplastic polyurethane beads is from about 90 kg/m 3 to about 150 kg/m 3 , and the higher the expansion ratio, the lower the density.
  • the product of the expanded thermoplastic polyurethane bead is supplied as two samples, a first-generation expanded thermoplastic polyurethane bead and a second-generation expanded thermoplastic polyurethane bead, and the density of the first-generation expanded thermoplastic polyurethane bead is about 90 kg/m3 , the density of the second-generation expanded thermoplastic polyurethane beads is about 135 kg/m 3 .
  • memory foam flakes having various densities of about 40 kg/m, about 50 kg/m, about 60 kg/m, and about 80 kg/m, and having a longitudinal length of about 1 mm to about 10 mm; was used.
  • the memory foam flake has a property of having a faster recovery speed as the density increases.
  • the memory foam scrap generated when manufacturing a mattress with the memory foam needs to be cut or pulverized in order to be recycled as a bean bag filling material.
  • the pulverizer polyhedral flakes of irregular shape can be produced, and the longitudinal length of the memory foam flakes can be produced in a size of about 1 mm to about 10 mm by adjusting the separation distance of the pulverizing device in the pulverizer.
  • the memory foam scrap can be prepared by inserting the memory foam scrap into a cutter having a plurality of blades arranged in the horizontal and vertical directions to produce flakes in the form of a cube, a cube, or a hexahedron, and by adjusting the separation distance between the vertical and horizontal blades, flakes of different sizes can be prepared, and it is possible to prepare flakes in the form of kkakdugi with an average size of about 5 mm to about 15 mm. In the following examples, irregular polyhedral flakes having a size of about 1 mm to about 10 mm were used.
  • Irregular polyhedral high resilience foam (HR foam) flakes having an average density of about 30 kg/m3 and a longitudinal length of about 1 mm to about 10 mm were used, and the high resilience foam flakes were Similar to the size of the memory foam flakes used.
  • High-elasticity cotton flakes having an average density of about 30 kg/m 3 were used, and the density of the high-elasticity cotton flakes was about 1/2 of the density of the memory foam flakes.
  • Expanded polystyrene beads and expanded polypropylene beads are used as the first filler, and expanded thermoplastic polyurethane beads, memory foam flakes, high elastic foam flakes, and high elastic cotton flakes are used as the second filler, wherein the first and second fillers are used. was mixed in various ratios to prepare a hybrid filler for bean bag.
  • the volume off phenomenon was tested using the hybrid filler for bean bag prepared in Example 2.
  • a 2 L flask, two 300 mm ⁇ 250 mm pine boards, a double zip lock (240 mm ⁇ 290 mm), 70 magnification expanded polypropylene (EPP) beads, and memory foam flakes were used.
  • the hybrid filling material prepared by mixing 90% EPP beads + 10% memory foam flakes had little effect on volume off and comfort compared to the hybrid filling material prepared using 100% EPP beads + 0% memory foam flakes. appear.
  • the volume off phenomenon of the hybrid filler was tested in the same manner as in Experimental Example 1, except that expanded thermoplastic polyurethane (ETPU) beads were used instead of memory foam flakes, and the results are shown in Table 2 below. (Unit: Volume %).
  • EPU expanded thermoplastic polyurethane
  • the volume off phenomenon of the hybrid filler using 100% EPP beads + 0% ETPU beads was improved based on the hybrid filler using 100% EPP beads + 0% ETPU beads. It can be confirmed that not good (comfort: lower), and the hybrid filler in which 50% or more of ETPU beads are mixed also improves the volume off phenomenon, but it can be confirmed that the comfort is not good.
  • the hybrid filling material prepared by mixing 90% EPP beads + 10% ETPU beads showed little effect on volume off and comfort compared to the hybrid filling material prepared using 100% EPP beads + 0% ETPU beads
  • the hybrid filling material prepared by mixing 90% EPS beads + 10% memory foam flakes had little effect on volume off and comfort compared to the hybrid filling material prepared using 100% EPS beads + 0% memory foam flakes. appear
  • the hybrid filler prepared by mixing 90% of EPP beads + 10% of high-elasticity cotton showed insignificant effects on volume-off and comfort compared to the hybrid filler prepared using 100% of EPP beads + 0% of high-elasticity cotton.
  • the volume of the beanbag will decrease by 1%
  • the lifetime increases by 4 times
  • the lifetime increases by 10 times
  • the lifetime increases by 20 times rises
  • the bean bag including the hybrid filler formed by using the optimal mixing ratio of the first and second fillers has the effect of increasing comfort, and at the same time, the restoring force and durability are increased, compared to the beanbag using the conventional filler. It was confirmed that there is a characteristic having a long lifespan.

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Abstract

본원은, 발포 폴리스티렌 및/또는 발포 폴리프로필렌을 포함하는 하이브리드 충전재에 관한 것이다.

Description

하이브리드 충전재
본원은, 발포 폴리스티렌 및/또는 발포 폴리프로필렌을 포함하는 하이브리드 충전재에 관한 것이다.
빈백, 쿠션, 베개, 소파, 침대, 인형, 방석 및 놀이용품 등의 내장가구 및 충진형 생활용품은 편리성과 안락함으로 인해 현대인들의 필수품으로서 부각되고 있다. 상기 생활용품은 사용 시 충분한 지지를 유지시켜 줌으로써사용자의 편안함을 증가시키고, 바디 적합성을 증가시키는 방향으로 설계되었다. 평소 사용되고 있는 생활용품은 오랜 기간 동안 사용하였을 때 지지력, 내구력의 감소, 및 상기 생활용품의 구조 상의 온전함이 감소되는 문제점이 존재한다.
상기 생활용품 중 빈백은 소형부터 대형까지 크기가 다양하며, 보통 중간 크기의 빈백은 약 250 L의 용량을 가진다. 종래 사용되고 있는 빈백은 발포 폴리스티렌 또는 발포 폴리프로필렌을 단독으로 포함하기 때문에 지지력, 내구력이 약하며, 오랜 기간 사용하였을 때 부피 꺼짐 현상이 두드러지게 발생하는 문제점이 나타났다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 대한민국 특허등록공보 제 10-1500622호
본원은, 발포 폴리스티렌 및/또는 발포 폴리프로필렌을 포함하는 하이브리드 충전재를 제공하고자 한다.
그러나, 본원이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본원의 제 1 측면은, 제 1 충전재 및 제 2 충전재를 포함하는, 하이브리드 충전재로서, 상기 제 1 충전재는 발포 폴리스티렌, 및 발포 폴리프로필렌에서 선택되는 하나 이상을 포함하고, 상기 제 2 충전재는 발포 열가소성폴리우레탄, 메모리 폼, 고탄성 폼, 및 고탄성 솜 중에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인, 하이브리드 충전재를 제공한다.
본원의 구현예들에 따른 하이브리드 충전재는, 빈백, 소파, 침대, 인형, 베개, 방석, 놀이용품 등의 생활용품에 사용될 수 있는 것으로서, 제 1 충전재 및 제 2 충전재의 최적의 혼합 비율을 사용함으로써 종래 충전재에 비해 지지력, 내구력, 탄성력 및 복원력이 향상된 특징이 있다.
본원의 구현예들에 따른 하이브리드 충전재를 포함하는 생활용품은, 제 1 충전재 및 제 2 충전재의 최적의 혼합비율을 사용함으로써 종래 생활용품보다 편안함, 안락함, 푹신함의 정도가 우수하다.
본원의 구현예들에 따른 하이브리드 충전재를 포함하는 생활용품은, 제 1 충전재 및 제 2 충전재의 최적의 혼합비율을 사용함으로써 복원력과 내구성을 증대시켜 종래 생활용품보다 긴 수명 기간을 갖는 특징이 있다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용 오차가 제시될 때 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “~ 하는 단계” 또는 “~의 단계”는 “~를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합(들)"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B"의 기재는, "A 또는 B, 또는 A 및 B"를 의미한다.
이하, 본원의 구현예를 상세히 설명하였으나, 본원이 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 제 1 측면은, 제 1 충전재 및 제 2 충전재를 포함하는, 하이브리드 충전재로서, 상기 제 1 충전재는 발포 폴리스티렌, 및 발포 폴리프로필렌에서 선택되는 하나 이상을 포함하고, 상기 제 2 충전재는 발포 열가소성 폴리우레탄, 메모리 폼, 고탄성 폼, 및 고탄성 솜 중에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인, 하이브리드 충전재를 제공한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 하이브리드 충전재는 빈백, 소파, 침대, 인형, 베개, 방석, 놀이용품 등의 생활용품에 사용될 수 있으며, 제 1 충전재 및 제 2 충전재의 최적의 혼합 비율을 사용함으로써 종래 생활용품에 비해 지지력, 내구력, 탄성력 및 복원력이 향상된 특징이 있다.
상기 하이브리드 충전재의 구성 물질에 대해 설명하면, 발포 폴리스티렌(EPS;expanded polystyrene), 구체적으로 그것의 비드(Bead)는 탄력성이 우수하며 파손의 우려가 적어 취급이 용이하고 가격이 저렴하다. 또한, 발포 폴리스티렌 비드는, 스티로폼의 제품으로서 포장재, 일반 건축용 단열재, 샌드위치 패널 제조용 등의 용도로 광범위하게 사용되는 폴리올레핀계의 원료물질로 구성된다.
발포 폴리프로필렌(EPP; expanded polypropylene) 비드(Bead)는, 화학적 발포제를 사용하지 않고 비 가교 폴리프로필렌 수지를 물리적으로 발포한 구형태의 입자를 뜻한다. 또한, 발포 폴리프로필렌은 재활용이 가능한 친환경 소재이기 때문에, 자동차 산업 등에서 완충 내장재 등으로 널리 사용되고 있다.
발포 열가소성 폴리우레탄(ETPU; expanded thermoplastic polyurethane)은, 탄성력과 복원력이 우수하여 운동화 바닥재에 사용되고 있으며, 발포 열가소성 폴리우레탄 비드는 상기 발포 폴리프로필렌 비드보다 약 9 배 이상 무거운 특징을 갖는다. 종래 공급받고 있는 발포 열가소성 폴리우레탄 비드는 1 세대 발포 열가소성 폴리우레탄, 및 2 세대 발포 열가소성 폴리우레탄으로 구성되고, 1 세대 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 밀도는 약 90 kg/㎥, 2 세대 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 밀도는 약 135 kg/㎥이다.
메모리 폼(memory foam)은 침대 매트리스로 각광받고 있는 제품이며 상기 메모리 폼의 원 소재는 폴리우레탄으로서, 폴리올과 이소시아네이트를 고정 틀 안에서 일정한 압력과 온도에서 발포하여 제조된다. 상기 메모리 폼은 저탄성 물질로서 푹신한 느낌을 주며 전 수명 기간 동안 1% 이내의 복원력을 상실한다. 상기 메모리 폼은 저밀도 폼과 고밀도 폼의 형태로 제조되고 있으며 본원에서 활용하고자 하는 메모리 폼은 플레이크의 형태로서, 상기 발포 폴리프로필렌 비드보다 약 6 배 무거운 특징을 갖는다.
고탄성 폼(HR foam; high resilience foam)은, 상기 메모리 폼과 함께 매트리스 시스템을 구성하는 고탄성 스폰지로서 상기 메모리 폼 상부에 위치하여 탄성력을 유지시키는 역할을 하며, 고탄성 폼의 무게는 메모리 폼의 무게에 비해 약 1/2 배 가벼운 특징을 가지고 있다. 고탄성 폼도 메모리 폼과 마찬가지로 플레이크 형태로 활용될 수 있다.
고탄성 솜은 고급 이불이나 베개의 충전재로 사용되는 중공 형태를 갖는 단 섬유 고탄성 폴리에스터 솜으로, 섬유의 단면을 채우지 않는 중공 형태 및 이종 폴리머로 형성되는 3차원 구조의 입체주름을 갖는다. 이로 인해 상기 고탄성 솜은 높은 탄성 회복력을 가지고 있어 일정한 압력을 가하여도 원래 상태로 쉽게 돌아오는 특징이 있으며, 우수한 부피 증가(Bulky), 지속력, 경량성, 우수한 보온성 및 부드러움을 갖는 특징이 있다. 또한, 상기 고탄성 솜은 항 진드기 및 향균 성능을 보유하고 있으며, 고탄성 솜의 밀도는 상기 발포 폴리프로필렌 비드에 비해 약 3 배 무거운 특징이 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 발포 폴리스티렌, 상기 발포 폴리프로필렌, 및 상기 발포 열가소성 폴리우레탄은 비드 형태일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 메모리 폼, 고탄성 폼, 및 고탄성 솜의 형태는 다각형의 플레이크형일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 메모리 폼, 고탄성 폼, 및 고탄성 솜의 형태는 불규칙한 다각형의 플레이크형일 수 있다. 또는, 상기 메모리 폼, 고탄성 폼 및 고탄성 솜의 형태는 직육면체, 정육면체, 깍은정이십면체(truncated icosahedron), 오각뿔십이면체(pentakis dodecahedron), 또는 부풀린십이이십면체(rhombicosidodecahedron)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 메모리 폼 플레이크, 상기 고탄성 폼 플레이크 및 고탄성 솜 플레이크는 분쇄장치를 통해 제조될 수 있으며, 상기 분쇄장치의 이격 거리를 조정함으로써, 상기 메모리 폼 플레이크, 상기 고탄성 폼 플레이크 및 상기 고탄성 솜 플레이크를 다양한 크기나 모양으로 제조할 수 있다. 또한, 분쇄장치 외에 물리적으로 플레이크 형태로 만들 수 있는 것이라면 제한없이 사용가능하다.
상기 메모리 폼 플레이크, 상기 고탄성 폼 플레이크, 및 상기 고탄성 솜 플레이크를 제 2 충전재로 사용하는 경우, 상기 메모리 폼 플레이크, 상기 고탄성 폼 플레이크 및 상기 고탄성 솜 플레이크가 상기 EPP 및 EPS의 제 1 충전재와 서로 균일하게 섞이고, 동시에 마찰을 증대시켜 충전재 간 밀도 차이로 인해 서로 분리되는 현상을 방지하는 효과가 있다. 특히, 상기 메모리 폼, 상기 고탄성 폼 및 상기 고탄성 솜이 불규칙한 다각형의 플레이크형일 경우 보다 그 효과가 증대되므로, 상기 하이브리드 충전재 간의 층 분리를 방지할 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 발포 폴리스티렌, 상기 발포 폴리프로필렌, 상기 발포 열가소성 폴리우레탄의 형태는 구형, 실린더형, 입방형, 장방형 및 다면체에서 선택되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 발포 폴리스티렌, 상기 발포 폴리프로필렌, 상기 발포 열가소성 폴리우레탄의 형태는 비드로서, 구형, 실린더형, 입방형, 장방형 및 다면체에서 선택되는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 충전재 : 상기 제 2 충전재의 부피비는 약 50 : 약 50 내지 약 80 : 약 20인 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 제 1 충전재 : 상기 제 2 충전재의 부피비는 약 50 : 약 50 내지 약 80 : 약 20, 약 50 : 약 50 내지 약 70 : 약 30, 약 60 : 약 40 내지 약 80 : 약 20, 또는 약 60 : 약 40 내지 약 70 :약 30일 수 있다. 구체적으로, 상기 하이브리드 충전재는 빈백, 소파, 침대, 인형, 베개, 방석, 놀이용품 등의 생활용품에 사용될 수 있는 것으로서, 제 1 충전재 및 제 2 충전재의 최적의 혼합 비율을 사용함으로써 종래 충전재를 사용한 생활용품에 비해 지지력, 내구력, 탄성력 및 복원력 등에서 향상된 특징이 있다. 따라서, 상기 제 1 충전재 : 상기 제 2 충전재의 부피비를 조절하는 것이 매우 중요하며, 상기 제 1 충전재 : 상기 제 2 충전재의 부피비가 약 50 : 약 50 내지 약 80 : 약 20인 경우 최적의 효과를 낼 수 있다.
제 1 충전재의 발포 배율은 모든 범위에서 사용가능하며, 상기 배율에 따라 상기 제 1 충전재 비드의 크기, 밀도가 다양하게 변화하는 특징이 있다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 충전재의 발포 배율은 약 10 내지 약 100일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 충전재의 발포 배율은 약 10 내지 약 100, 약 10 내지 약 90, 약 10 내지 약 80, 약 20 내지 약 100, 약 20 내지 약 90, 약 20 내지 약 80, 약 30 내지 약 100, 약 30 내지 약 90, 약 30 내지 약 80, 약 40 내지 약 100, 약 40 내지 약 90, 약 40 내지 약 80, 약 50 내지 약 100, 약 50 내지 약 90, 약 50 내지 약 80, 약 60 내지 약 100, 약 60 내지 약 90, 약 60 내지 약 80, 약 70 내지 약 100, 약 70 내지 약 90, 또는 약 70 내지 약 80일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 제 1 충전재의 발포 배율은 약 70 내지 약 75가 가장 바람직하다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 2 충전재의 밀도는 상기 제 1 충전재의 밀도보다 큰 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 제 2 충전재는 종래 상기 제 1 충전재 만으로 구성된 생활용품에서 나타나는, 장기간 사용할 수 없는 문제점을 해결하기 위해 투여되는 물질로서, 상기 제 2 충전재는 상기 제 1 충전재에 비해 밀도가 크고 부피 꺼짐 현상이 낮은 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 70 배율의 발포 폴리스티렌 비드의 평균 밀도는 약 10 kg/㎥ 내지 약 15 kg/㎥인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 70 배율의 발포 폴리스티렌 비드의 평균 밀도는 약 10 kg/㎥ 내지 약 15 kg/㎥, 약 10 kg/㎥ 내지 약 14 kg/㎥, 약 10 kg/㎥ 내지 약 13 kg/㎥, 약 10 kg/㎥ 내지 약 12 kg/㎥, 또는 약 10 kg/㎥ 내지 약 11 kg/㎥일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 70 배율의 발포 폴리스티렌 비드의 평균 밀도는 약 13 kg/㎥ 내지 약 14 kg/㎥인 것이 가장 바람직하다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 70 배율의 발포 폴리프로필렌 비드의 평균 밀도는 약 10 kg/㎥ 내지 약 15 kg/㎥인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 70 배율의 발포 폴리프로필렌 비드의 평균 밀도는 약 10 kg/㎥ 내지 약 15 kg/㎥, 약 10 kg/㎥ 내지 약 14 kg/㎥, 약 10 kg/㎥ 내지 약 13 kg/㎥, 약 10 kg/㎥ 내지 약 12 kg/㎥, 또는 약 10 kg/㎥ 내지 약 11 kg/㎥일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 70 배율의 발포 폴리프로필렌 비드의 평균 밀도는 약 10 kg/㎥ 내지 약 11 kg/㎥인 것이 가장 바람직하다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 평균 밀도는 약 90 kg/㎥ 내지 약 150 kg/㎥인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 평균 밀도는 약 90 kg/㎥ 내지 약 150 kg/㎥, 약 90 kg/㎥ 내지 약 140 kg/㎥, 약 90 kg/㎥ 내지 약 130 kg/㎥, 약 90 kg/㎥ 내지 약 120 kg/㎥, 약 90 kg/㎥ 내지 약 110 kg/㎥, 또는 약 90 kg/㎥ 내지 약 100 kg/㎥일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 메모리 폼 플레이크의 평균 밀도는 약 40 kg/㎥ 내지 약 80 kg/㎥인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 메모리 폼 플레이크의 평균 밀도는 약 40 kg/㎥ 내지 약 80 kg/㎥, 약 40 kg/㎥ 내지 약 75 kg/㎥, 약 40 kg/㎥ 내지 약 70 kg/㎥, 약 40 kg/㎥ 내지 약 65 kg/㎥, 약 40 kg/㎥ 내지 약 60 kg/㎥, 약 40 kg/㎥ 내지 약 55 kg/㎥, 약 40 kg/㎥ 내지 약 50 kg/㎥, 또는 약 40 kg/㎥ 내지 약 45 kg/㎥일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 메모리 폼이 고밀도일수록 복원 속도가 빠르다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고탄성 폼 플레이크의 평균 밀도는 약 20 kg/㎥ 내지 약 40 kg/㎥인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고탄성 폼 플레이크의 평균 밀도는 약 20 kg/㎥ 내지 약 40 kg/㎥, 약 20 kg/㎥ 내지 약 38 kg/㎥, 약 20 kg/㎥ 내지 약 36 kg/㎥, 약 20 kg/㎥ 내지 약 34 kg/㎥, 약 20 kg/㎥ 내지 약 32 kg/㎥, 약 20 kg/㎥ 내지 약 30 kg/㎥, 약 25 kg/㎥ 내지 약 40 kg/㎥, 약 25 kg/㎥ 내지 약 38 kg/㎥, 약 25 kg/㎥ 내지 약 36 kg/㎥, 약 25 kg/㎥ 내지 약 34 kg/㎥, 약 25 kg/㎥ 내지 약 32 kg/㎥, 또는 약 25 kg/㎥ 내지 약 30 kg/㎥일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고탄성 솜 플레이크의 평균 밀도는 약 20 kg/㎥ 내지 약 40 kg/㎥인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고탄성 솜 플레이크의 평균 밀도는 약 20 kg/㎥ 내지 약 40 kg/㎥, 약 20 kg/㎥ 내지 약 38 kg/㎥, 약 20 kg/㎥ 내지 약 36 kg/㎥, 약 20 kg/㎥ 내지 약 34 kg/㎥, 약 20 kg/㎥ 내지 약 32 kg/㎥, 약 20 kg/㎥ 내지 약 30 kg/㎥, 약 25 kg/㎥ 내지 약 40 kg/㎥, 약 25 kg/㎥ 내지 약 38 kg/㎥, 약 25 kg/㎥ 내지 약 36 kg/㎥, 약 25 kg/㎥ 내지 약 34 kg/㎥, 약 25 kg/㎥ 내지 약 32 kg/㎥, 또는 약 25 kg/㎥ 내지 약 30 kg/㎥일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 충전재 및 상기 제 2 충전재의 발포 배율이 높을수록 평균 밀도가 낮다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 충전재의 입경은 약 1 mm 내지 약 5 mm인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 발포 폴리스티렌의 입경은 약 1 mm 내지 약 5 mm인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.본원의 일 구현예에 있어서, 상기 발포 폴리스티렌의 입경은 약 1 mm 내지 약 5 mm, 약 1 mm 내지 약 4.5 mm, 약 1 mm 내지 약 4 mm, 약 1 mm 내지 약 3.5 mm, 또는 약 1 mm 내지 약 3 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 발포 폴리프로필렌의 입경은 약 1 mm 내지 약 5 mm인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 발포 폴리프로필렌의 입경은 약 1 mm 내지 약 5 mm, 약 1.5 mm 내지 약 5 mm, 약 2 mm 내지 약 5 mm, 약 2.5 mm 내지 약 5 mm, 또는 약 3 mm 내지 약 5 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 2 충전재 중 발포 열가소성 폴리우레탄 비드, 메모리 폼 플레이크 및 고탄성 폼 플레이크의 장 방향 길이는 약 1 mm 내지 약 15 mm인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 2 충전재 중 고탄성 솜 플레이크의 장 방향 길이는 약 1 cm 내지 약 5 cm인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 제 2 충전재는 종래 제 1 충전재 만으로 구성된 빈백에서 나타나는 문제점을 해결하기 위해 투여된 것으로서, 상기 제 1 충전재와의 크기 비율이 중요하다. 보다 구체적으로, 서로 간의 밀도를 고려할 때, 상기 제 1 충전재의 입경이 약 1 mm 내지 약 5 mm, 상기 제 2 충전재 중 발포 열가소성 폴리우레탄 비드, 메모리 폼 플레이크 및 고탄성 폼 플레이크의 장 방향 길이가 약 5 mm내지 약 15 mm인 경우, 상기 제 2 충전재 중 고탄성 솜 플레이크의 장 방향 길이가 약 1 cm 내지 약 5 cm인 경우 가장 고르게 섞인다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 장 방향 길이는 약 1 mm 내지 약 15 mm인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 장 방향 길이는 약 1 mm 내지 약 15 mm, 약 1 mm 내지 약 10 mm, 약 1 mm 내지 약 9 mm, 약 2 mm 내지 약 10 mm, 약 2 mm 내지 약 9 mm, 약 3 mm 내지 약 10 mm, 약 3 mm 내지 약 9 mm, 약 4 mm 내지 약 10 mm, 약 4 mm 내지 약 9 mm, 약 5 mm 내지 약 10 mm 또는 약 5 mm 내지 약 9 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 메모리 폼 플레이크의 장 방향 길이는 약 1 mm 내지 약 15 mm인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 메모리 폼 플레이크의 장 방향 길이는 약 1 mm 내지 약 15 mm, 약 1 mm 내지 약 14 mm, 약 2 mm 내지 약 15 mm, 약 2 mm 내지 약 14 mm, 약 3 mm 내지 약 15 mm, 약 3 mm 내지 약 14 mm, 약 4 mm 내지 약 15 mm, 약 4 mm 내지 약 14 mm, 약 5 mm 내지 약 15 mm 또는 약 5 mm 내지 약 14 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 메모리 폼 플레이크의 장 방향 길이는 약 10 mm일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고탄성 폼 플레이크의 장 방향 길이는 약 1 mm 내지 약 15 mm인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고탄성 폼 플레이크의 장 방향 길이는 약 1 mm 내지 약 15 mm, 약 1 mm 내지 약 14 mm, 약 2 mm 내지 약 15 mm, 약 2 mm 내지 약 14 mm, 약 3 mm 내지 약 15 mm, 약 3 mm 내지 약 14 mm, 약 4 mm 내지 약 15 mm, 약 4 mm 내지 약 14 mm, 약 5 mm 내지 약 15 mm 또는 약 5 mm 내지 약 14 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고탄성 솜 플레이크의 장 방향 길이는 약 1 cm 내지 약 5 cm인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고탄성 솜 플레이크의 장 방향 길이는 약 1 cm 내지 약 5 cm, 약 1 cm 내지 약 4.5 cm, 약 1 cm 내지 약 4 cm, 약 1 cm 내지 약 3.5 cm, 약 1 cm 내지 약 3 cm, 약 1 cm 내지 약 2.5 cm, 약 1 cm 내지 약 2 cm, 또는 약 1 cm 내지 약 1.5 cm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고탄성 솜의 섬유장은 약 22 mm 내지 약 102 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 고탄성 솜의 섬유장은 약 22 mm 내지 약 102 mm, 약 22 mm 내지 약 100 mm, 약 22 mm 내지 약 90 mm, 약 22 mm 내지 약 8 mnm, 약 22 mm 내지 약 70 mm, 약 22 mm 내지 약 60 mm, 약 22 mm 내지 약 50 mm, 약 22 mm 내지 약 40 mm, 또는 약 22 mm 내지 약 30 mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 고탄성 솜의 섬도(굵기)는 약 8 데니어 내지 약 15 데니어 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 고탄성 솜의 섬도(굵기)는 약 8 데니어 내지 약 15 데니어, 약 8 데니어 내지 약 14 데니어, 약 8 데니어 내지 약 13 데니어, 약 8 데니어 내지 약 12데니어, 약 8 데니어 내지 약 11 데니어, 또는 약 8 데니어 내지 약 10 데니어 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이하, 본원에 대하여 실시예를 이용하여 좀더 구체적으로 설명하지만, 하기 실시예는 본원의 이해를 돕기 위하여 예시하는 것일 뿐, 본원의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1. 하이브리드 충전재 물질들의 종류 및 특성
하이브리드 충전재의 물질로는 발포 폴리스티렌(EPS; expanded polystyrene) 비드 및/또는 발포 폴리프로필렌(EPP; expanded polypropylene) 비드를 포함하는 제 1 충전재; 및 발포 열가소성 폴리우레탄(ETPU;expanded thermoplastic polyurethane)비드, 메모리 폼(memory foam) 플레이크, 고탄성 폼(HR foam; high resilience foam) 플레이크, 및 고탄성 솜 플레이크 중에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 제 2 충전재가 있다.
<발포 폴리스티렌 비드>
발포 최적 배율이 약 70 내지 약 75, 발포 최적 배율에 따른 평균 밀도가 약 13kg/㎥ 내지 14 kg/㎥, 입경(장 길이 방향 비드의 평균 직경)이 약 1 mm 내지 약 3 mm인 발포 폴리스티렌(EPS;expandedpolystyrene) 비드를 사용하였다.
상기 발포 폴리스티렌 비드는 발포 배율이 높을수록 밀도는 낮아지며, 폴리스티렌 비드의 발포 전(발포 가능) 밀도는 약 643 kg/㎥이다.
<발포 폴리프로필렌 비드>
발포 최적 배율이 약 70 내지 약 75, 입경(장 길이 방향 비드의 평균 직경)이 약 3 mm 내지 약 5 mm인 발포 폴리프로필렌(EPP;expanded polypropylene) 비드를 사용하였다.
상기 발포 폴리프로필렌 비드의 발포 배율이 12.5일 때 밀도는 약 80 kg/㎥, 발포 배율이 43일 때 밀도는 약 20 kg/㎥. 및 발포 배율이 70일 때 밀도는 약 10 kg/㎥이므로, 상기 발포 폴리프로필렌 비드 또한 발포 배율이 높을수록 밀도가 낮아진다.
<발포 열가소성 폴리우레탄 비드>
장 방향 길이가 약 3 mm 내지 약 9 mm인 발포 열가소성 폴리우레탄(ETPU; expanded thermoplastic polyurethane) 비드를 사용하였다. 상기 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 평균 밀도는 약 90 kg/㎥ 내지 약 150 kg/㎥이며 상기 발포 배율이 높을수록 밀도는 낮아진다.
상기 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 제품은 1세대 발포 열가소성 폴리우레탄 비드 및 2세대 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 두 가지 샘플로 공급받고 있으며, 상기 1세대 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 밀도는 약 90 kg/㎥이며, 2세대 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 밀도는 약 135 kg/㎥이다.
<메모리 폼 플레이크>
약 40 kg/㎥, 약 50 kg/㎥, 약 60 kg/㎥, 및 약 80 kg/㎥의 다양한 밀도를 가지며, 장 방향 길이가 약 1 mm 내지 약 10 mm인 메모리 폼(memory foam) 플레이크를 사용하였다. 상기 메모리 폼 플레이크는 밀도가 높을수록 복원 속도가 빠른 성질을 갖는다.
상기 메모리 폼으로 매트리스 등을 제조할 때 발생하는 메모리 폼 스크랩은 빈백 충전재로 재활용하기 위해서 스크랩을 절단 또는 분쇄하여야 하며, 절단 또는 분쇄하기 위하여 고춧가루 분쇄기 형태의 분쇄기를 이용하였다. 상기 분쇄기를 이용하면 불규칙적인 형태의 다면체 플레이크를 생성할 수 있으며, 상기 분쇄기 내의 분쇄 장치의 이격 거리를 조정함으로써 상기 메모리 폼 플레이크의 장 방향 길이를 약 1 mm 내지 약 10 mm크기로 생산할 수 있다. 또한, 메모리 폼 스크랩을 수평 방향 및 수직 방향에 다수의 날이 배치된 절단기로 투입하여 직육면체, 정육면체 또는 육면체 형태의 플레이크를 제조할 수 있으며, 수직, 수평 날들의 이격 거리를 조정함으로써 상이한 크기의 플레이크를 제조할 수 있으며, 평균적으로 약 5 mm 내지 약 15 mm 크기의 깍두기 형태의 플레이크의 제조가 가능하다. 하기 실시예 에서는 약 1 mm 내지 약 10 mm 크기의 불규칙적인 다면체 플레이크를 사용하였다.
<고탄성 폼 플레이크>
평균 밀도가 약 30 kg/㎥, 장 방향 길이가 약 1 mm 내지 약 10 mm크기인 불규칙적인 다면체 고탄성 폼(HR foam; high resilience foam) 플레이크를 사용하였으며, 상기 고탄성 폼 플레이크는 상기 실시예 1에서 사용한 메모리 폼 플레이크의 크기와 유사하다.
<고탄성 솜 플레이크>
평균 밀도가 약 30 kg/㎥인 고탄성 솜 플레이크를 사용하였으며, 상기 고탄성 솜 플레이크의 밀도는 상기 메모리 폼 플레이크 밀도의 약 1/2이며, 상기 메모리 폼 플레이크보다 탄성과 복원력이 우수하다는 장점이 있다.
실시예 2. 빈백용 하이브리드 충전재의 제조
제 1 충전재로서 발포 폴리스티렌 비드, 발포 폴리프로필렌 비드를 사용하고, 제 2 충전재로서 발포 열가소성 폴리우레탄 비드, 메모리 폼 플레이크, 고탄성 폼 플레이크, 및 고탄성 솜 플레이크를 사용하되, 상기 제 1 충전재 및 제 2 충전재를 다양한 비율로 혼합하여 빈백용 하이브리드 충전재를 제조하였다.
실험예. 빈백용 하이브리드 충전재들의 부피 꺼짐현상 확인
실험예 1. 발포 폴리프로필렌 비드 + 메모리 폼 플레이크의 혼합
실시예 2에서 제조한 빈백용 하이브리드 충전재를 사용하여 부피 꺼짐 현상을 실험하였다. 상기 실험에는 2 L 플라스크, 300 mm × 250 mm 송판 2 개, 이중zip lock(240 mm x 290 mm), 70 배율 발포 폴리프로필렌(EPP; expanded polypropylene) 비드, 및 메모리 폼 플레이크를 사용하였다.
먼저, 견고한 바닥에 송판을 위치시키고 발포 폴리프로필렌 비드 및 메모리 폼 플레이크의 부피의 총 합이 2 L가 되도록 혼합하고zip lock에 충진 시킨 후, 상기 충진 된 상기 zip lock을 상기 송판 상부에 배치하고 상기 Zip Lock 상부에 동일한 형태의 송판을 배치하였다. 그 후, 몸무게 80 kg 정도의 사람이 송판 위를 스텝 업 & 다운 (step up & down) 100 회하여 부피 꺼짐 현상을 측정하였다.
발포 폴리프로필렌(EPP; expanded polypropylene) 비드 및 메모리 폼 플레이크를 다양한 비율로 혼합하여 제조한 하이브리드 충전재의 부피 꺼짐 현상을 실험한 결과를 하기 [표 1]에 나타내었다(단위:부피%).
Figure PCTKR2021014299-appb-img-000001
상기 [표 1]을 보면 알 수 있듯이, EPP 비드 100% + 메모리 폼 플레이크 0%를 사용한 하이브리드 충전재를 기준으로 하였을 때, EPP 비드 0% + 메모리 폼 플레이크 100%를 사용한 하이브리드 충전재의 부피 꺼짐 현상은 향상되었으나 안락함이 좋지 않음(안락함:하)을 확인할 수 있고, 메모리 폼 플레이크를 50% 이상 혼합하여 제조한 하이브리드 충전재 또한 부피 꺼짐 현상이 향상되었으나 안락함이 좋지 않음을 확인할 수 있었다.
EPP 비드 90% + 메모리 폼 플레이크 10%를 혼합하여 제조한 하이브리드 충전재는 EPP 비드 100% + 메모리 폼 플레이크 0%를 사용하여 제조한 하이브리드 충전재와 비교하였을 때, 부피 꺼짐 현상 및 안락함의 효과가 미미하게 나타났다.
상기 [표 1]에서, EPP 비드 70% + 메모리 폼 플레이크 30%를 혼합하여 제조한 하이브리드 충전재는 안락함이 가장 우수(안락함: 최상)하게 나타났으며 EPP 비드 100% + 메모리 폼 플레이크 0%를 사용한 하이브리드 충전재에 비해 부피 꺼짐 현상이 2%에서 0.5%로 1/4 배 감소되어 충전재의 수명을 4 배 증대시키는 것으로 나타났다. 상기 [표 1]에서 볼 수 있듯이, EPP 비드와 메모리 폼 플레이크를 혼합하여 빈백을 제조하였을 때 상기 메모리 폼 플레이크의 비율이 20% 내지 40%인 것이 최적의 비율임을 알 수 있었다.
실험예 2. 발포 폴리프로필렌 비드 + 발포 열가소성 폴리우레탄 비드의 혼합
메모리 폼 플레이크 대신 발포 열가소성 폴리우레탄(ETPU; expanded thermoplastic polyurethane) 비드를 사용한 것을 제외하고, 실험예 1과 같은 방식으로 하이브리드 충전재의 부피 꺼짐 현상을 실험하였으며, 상기 결과를 하기 [표 2]에 나타내었다(단위: 부피%).
Figure PCTKR2021014299-appb-img-000002
상기 [표 2]를 보면 알 수 있듯이, EPP 비드 100% + ETPU 비드 0% 사용한 하이브리드 충전재를 기준으로 하였을 때 EPP 비드 0% + ETPU 비드 100%을 사용한 하이브리드 충전재의 부피 꺼짐 현상이 향상 되었으나 안락함이 좋지 않음(안락함: 하)을 확인할 수 있고, ETPU 비드를 50% 이상 혼합한 하이브리드 충전재 또한 부피 꺼짐 현상은 향상되었으나 안락함이 좋지 않음을 확인할 수 있다.
EPP 비드 90% + ETPU 비드 10%을 혼합하여 제조한 하이브리드 충전재는 EPP 비드 100% + ETPU 비드 0%를 사용하여 제조한 하이브리드 충전재와 비교하였을 때, 부피 꺼짐 현상 및 안락함의 효과가 미미하게 나타났다
상기 [표 2]에서, ETPU 비드 20% 내지 40%를 사용하여 제조한 하이브리드 충전재는 안락함이 우수(안락함: 상)하게 나타났으며 부피 꺼짐 현상도 거의 없는 것으로 나타나기 때문에, EPP 비드와 ETPU 비드를 혼합하여 빈백을 제조 하였을 때 상기 ETPU 비드의 비율이 20% 내지 40%인 것이 가장 최적의 비율임을 알 수 있었다.
실험예 3. 발포 폴리스티렌 비드 + 메모리 폼 플레이크의 혼합
발포 폴리프로필렌(EPP; expanded polypropylene) 비드 대신 70 배율 발포 폴리스티렌(EPS; expanded polystyrene) 비드를 사용하는 것을 제외하고, 실험예 1과 같은 방식으로 구조의 부피 꺼짐 현상 실험을 진행하였으며 상기 결과를 하기 [표 3]에 나타내었다(단위: 부피%).
Figure PCTKR2021014299-appb-img-000003
상기 [표 3]을 보면 알 수 있듯이, EPS 비드 100% + 메모리 폼 플레이크 0%를 사용한 하이브리드 충전재를 기준에 비해, 메모리 폼 플레이크를 50% 이상 사용한 하이브리드 충전재의 부피 꺼짐 현상이 향상되었으나, 안락함이 좋지 않음을 알 수 있다.
EPS 비드 90% + 메모리 폼 플레이크 10%을 혼합하여 제조한 하이브리드 충전재는 EPS 비드 100% + 메모리 폼 플레이크 0%를 사용하여 제조한 하이브리드 충전재와 비교하였을 때, 부피 꺼짐 현상 및 안락함의 효과가 미미하게 나타났다
상기 [표 3]에서, EPS 비드 70% + 메모리 폼 플레이크 30%를 혼합하여 제조한 하이브리드 충전재의 안락함이 가장 우수(안락함: 최상)하게 나타났으며, EPS 비드 100% + 메모리 폼 플레이크 0%를 혼합하여 제조한 하 이브리드 충전재에 비해 부피 꺼짐 현상이 7.5%에서 4%로 감소함을 알 수 있다. 또한, 상기 [표 3]에서 알 수 있듯이, EPS 비드와 메모리 폼 플레이크를 혼합하여 빈백을 제조하였을 때 상기 메모리 폼 플레이크의 비율이 20% 내지 40%인 것이 최적의 비율임을 알 수 있었다.
실험예 4. 발포 폴리프로필렌 비드 + 고탄성 솜 플레이크의 혼합
메모리 폼 플레이크 대신 고탄성 솜 플레이크를 사용하는 것을 제외하고, 실험예1과 같은 방식으로 구조의 부피 꺼짐 현상 실험을 진행하였으며 상기 결과를 하기 [표 4]에 나타내었다(단위: 부피%).
Figure PCTKR2021014299-appb-img-000004
상기 [표 4]를 보면 알 수 있듯이, EPP 비드 100% + 고탄성 솜 0%를 사용한 하이브리드 충전재를 기준으로 하였을 때, EPP 비드 0% + 고탄성 솜 100%을 사용한 하이브리드 충전재의 부피 꺼짐 현상이 향상되었으나 안락함이 좋지 않음(안락함: 하)을 확인할 수 있고, 고탄성 솜을 50% 이상 혼합하여 제조한 하이브리드 충전재 또한 부피 꺼짐 현상이 향상되었으나 안락함이 좋지 않음을 확인할 수 있었다.
EPP 비드 90% + 고탄성 솜 10%을 혼합하여 제조한 하이브리드 충전재는 EPP 비드 100% + 고탄성 솜 0%를 사용하여 제조한 하이브리드 충전재와 비교하였을 때, 부피 꺼짐 현상 및 안락함의 효과가 미미하게 나타났다.
상기 [표 4]에서, EPP 비드 70% + 고탄성 솜 30% 혼합하여 제조한 하이브리드 충전재는 안락함이 가장 우수(안락함: 최상)하게 나타났으며, EPP 비드 100% + 고탄성 솜 0%을 사용한 하이브리드 충전재에 비해 부피 꺼짐 현상이 2%에서 0.5%로 1/4배 감소하여 충전재의 수명을 4배 증대시키는 걸로 나타났다. 상기 [표 4]에서 볼 수 있듯이, EPP 비드와 고탄성 솜 플레이크를 혼합하여 빈백을 제조하였을 때 상기 고탄성 솜의 비율이 20% 내지 40%인 것이 최적의 비율임을 알 수 있었다.
실험예 5. 하나의 제 1 충전재 + 둘 이상의 제 2 충전재의 혼합
EPS 비드 또는 EPP 비드를 사용하여 나타낸 실험예 1 내지 4를 보면, EPS 비드 또는 EPP 비드 중 어떤 것을 사용하느냐에 따라 부피 꺼짐 현상 및 안락함의 효과가 달라졌고, 제 2 충전재에 대한 영향은 거의 없는 것으로 나타났다. 따라서, EPS 비드 또는 EPP 비드를 사용한 제 1 충전재 및 둘 이상의 제 2 충전재를 혼합하여 제조한 하이브리드 충전재는 부피 꺼짐 현상 및 안락함의 효과가 제 1 충전재의 종류에 따라 비슷한 결과를 나타냄을 유추할 수 있다.
결론적으로, 하이브리드 충전재인 제 1 충전재 및/또는 제 2 충전재를 포함하는 빈백 구조의 부피 꺼짐 현상 정도에 따라 상기 빈백 구조의 수명 시간이 얼마나 상승하는지를 예측할 수 있다: 상기 빈백의 부피가 1% 감소할 때 수명 시간은 2 배 상승하고, 부피가 0.5% 감소할 때 수명 시간은 4 배 상승, 부피가 0.2% 감소할 때 수명 시간은 10 배 상승, 및 부피가 0.1% 감소할 때 수명 시간은 20 배 상승한다.
따라서, 상기 제 1 충전재 및 상기 제 2 충전재의 최적의 혼합 비율을 사용함으로써 형성되는 하이브리드 충전재를 포함하는 빈백은 안락함이 증가되는 효과가 있으며, 동시에 복원력과 내구성이 증대되어 종래 충전재를 사용하는 빈백보다 긴 수명 기간을 갖는 특징이 있음을 확인하였다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수도 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위, 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (9)

  1. 제 1 충전재 및 제 2 충전재를 포함하는, 하이브리드 충전재로서,
    상기 제 1 충전재는 발포 폴리스티렌, 및 발포 폴리프로필렌에서 선택되는 하나 이상을 포함하고,
    상기 제 2 충전재는 발포 열가소성 폴리우레탄, 메모리 폼, 고탄성 폼 및 고탄성 솜 중에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것이고,
    상기 제 1 충전재 : 상기 제 2 충전재의 부피비는 60 : 40 내지 80 : 20인 것인, 하이브리드 충전재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 발포 폴리스티렌, 상기 발포 폴리프로필렌, 및 상기 발포 열가소성 폴리우레탄은 비드 형태인 것인, 하이브리드 충전재.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 메모리 폼 상기 고탄성 폼 및 상기 고탄성 솜의 형태는 다각형의 플레이크형인 것인, 하이브리드 충전재.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 발포 폴리스티렌, 상기 발포 폴리프로필렌, 및 상기 발포 열가소성 폴리우레탄의 형태는 구형, 실린더형, 입방형, 장방형 및 다면체 중에서 선택되는 것인, 하이브리드 충전재.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 충전재의 발포 배율은 10 내지 100인 것인, 하이브리드 충전재.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 충전재의 밀도는 상기 제 1 충전재의 밀도보다 큰 것인, 하이브리드 충전재.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 충전재의 입경은 1 mm 내지 5 mm인 것인, 하이브리드 충전재.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 충전재 중 발포 열가소성 폴리우레탄 비드, 메모리 폼 플레이크 및 고탄성 폼 플레이크의 장 방향 길이는 1 mm 내지 15 mm인 것인, 하이브리드 충전재.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 충전재 중 고탄성 솜 플레이크의 장 방향 길이는 1 cm 내지 5 cm인 것인, 하이브리드 충전재.
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