KR100729531B1

KR100729531B1 - 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑과 그 제조방법

Info

Publication number: KR100729531B1
Application number: KR1020050114478A
Authority: KR
Inventors: 강춘배; 김진철; 권태규
Original assignee: 강춘배; 김진철; 권태규
Priority date: 2005-11-29
Filing date: 2005-11-29
Publication date: 2007-06-18
Also published as: KR20050121183A

Abstract

본 발명은 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑과 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 나일론 장갑의 손바닥면에 니트릴부타디엔고무(NBR:Nitrile Butadiene Rubber)액을 주재료로 하여 안료, 각종 촉진제, 분산제, 노화방지제, 안정제, 고무발포제, 감열응고제 등의 성분이 첨가된 코팅층을 형성시킴으로써, 코팅공정과 건조공정에 소요되는 작업시간을 단축시키고, 장갑의 통기성과 착용감 및 내유성을 증대시키는 고품질의 나일론 장갑과 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 니트릴부타디엔고무(NBR : Nitrile Butadiene Rubber)액 200 중량부에 수산화칼륨(

) 0.15 중량부와 물 1 중량부를 유화하여 투입하고, 여기에 코팅부재 7.45 중량부와 물 7.45 중량부를 혼합하여 48시간을 볼밀한 혼합물도 투입하여 8시간동안 교반 및 숙성시킨 후, 고무발포제와 감열응고제를 혼합하여 1,2,3차 교반과정을 거쳐 발포시키는 코팅제 조성공정; 몰드가 삽입된 장갑을 발수제에 3~4초 동안 함침시켜 60℃에서 7~8분간 건조하는 발수 및 1차 건조공정; 건조된 장갑을 코팅제에 함침하여 코팅하는 코팅제 함침공정; 코팅제가 형성된 장갑을 60℃에서 20분간 예비건조하는 2차 건조공정; 건조된 장갑을 세척탈취조에서 15분간 세척하는 세척공정; 세척한 장갑을 다시 60℃에서 30분간 3차 건조하고, 다시 100℃에서 30분간 4차 건조하여 장갑에서 몰드를 탈착시키는 3,4차 건조공정;을 거쳐서 제조됨을 특징으로 하는 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑 제조방법과 상기 제조방법을 통해 제조된 장갑이 제공된다.

감열응고제, 고무발포제, 촉진제, 발수제.

Description

특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑과 그 제조방법{A rubber-coatting glove and it's manufacturing method}

도 1은 본 발명의 전체 공정을 도시한 블럭도

도 2a,2b는 본 발명의 전체를 도시한 사시도

도 3은 본 발명에서 코팅층을 도시한 단면도

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100: 코팅층 S1: 코팅제 조성공정

S2: 발수 및 1차 건조공정 S3: 코팅제 함침공정

S4: 2차 건조공정 S5: 세척공정

S6: 3,4차 건조공정;

본 발명은 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑과 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 나일론 장갑의 손바닥면에 니트릴부타디엔고무(NBR)액을 주재료로 하여 안료, 각종 촉진제, 분산제, 노화방지제, 안정제, 고무발포제, 감열응고제 등의 성분이 첨가된 코팅층을 형성시킴으로써, 코팅공정과 건조공정에 소요되는 작업시간을 단축시키고, 장갑의 통기성과 착용감 및 내유성을 증대시키는 고품질의 나일론 장갑과 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 작업용 나일론 장갑은 미끄러움을 방지하기 위하여 손바닥면이나 손끝에 고무코팅층을 형성하는데, 이 때 사용되는 고무코팅제의 구성성분이나 함량 등의 변화에 따라 장갑의 통기성, 착용감, 내유성, 내구성 등이 확연히 달라지게 된다.

최근 나일론 장갑에 코팅층의 접착력을 증대시키는 동시에 코팅층의 두께를 얇고 부드럽게 형성한 특허등록 제449534호 '특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 작업용 장갑과 그 코팅방법'이 제시된 바 있으나, 이는 코팅공정을 이중으로 수행해야 하므로, 코팅제를 이중으로 입혀야 하므로 제조비용이 많이 소모되고, 작업시간이 더욱 길어진다. 뿐만 아니라 코팅층이 형성된 장갑 표면에서 기공이 형성되지 않아 땀이나 수분 배출이 어렵고, 코팅된 코팅층이 뻣뻣하여 착용감이 좋지 않으며, 인장강도가 떨어져 내구성이 저하됨에 따라 수명이 매우 짧은 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하고자 하는 데 있는 것으로, 이중으로 수행하던 코팅공정을 단축하고, 건조공정에 걸리는 시간을 단축시켜 작업 효율성을 증대시킬 뿐만 아니라, 미세한 표면기공으로 인하여 땀이나 수분은 효율적으로 배출하고 먼지나 이물질의 유입은 방지하며, 착용감과 내유성 및 접지력을 증대시킨 나일론 장갑을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로, 몰드에 삽입된 내피를 발수제에 함침시켜 건조한 후, 본 발명에 의한 코팅제를 코팅하여 예비건조하고, 이를 다시 세척 탈취조에서 세척하여 1,2차에 걸쳐 건조시키는 나일론 장갑 제조방법을 제공코자 한다.

니트릴부타디엔고무(NBR : Nitrile Butadiene Rubber)액을 주원료로 하는 코팅제가 형성된 통상의 나일론 장갑 제조방법에 있어서,

니트릴부타디엔고무(NBR : Nitrile Butadiene Rubber)액 200 중량부에 수산화칼륨(

) 0.15 중량부와 물 1 중량부를 유화하여 투입하고, 여기에 코팅부재 7.45 중량부와 물 7.45 중량부를 혼합하여 48시간을 볼밀한 혼합물도 투입하여 8시간동안 교반 및 숙성시킨 후, 고무발포제와 감열응고제를 혼합하여 1,2,3차 교반과정을 거쳐 발포시키는 코팅제 조성공정;

몰드가 삽입된 장갑을 발수제에 3~4초 동안 함침시켜 60℃에서 7~8분간 건조하는 발수 및 1차 건조공정;

건조된 장갑을 코팅제에 함침하여 코팅하는 코팅제 함침공정;

코팅제가 형성된 장갑을 60℃에서 20분간 예비건조하는 2차 건조공정;

건조된 장갑을 세척탈취조에서 15분간 세척하는 세척공정;

세척한 장갑을 다시 60℃에서 30분간 3차 건조하고, 다시 100℃에서 30분간 4차 건조하여 장갑에서 몰드를 탈착시키는 3,4차 건조공정;

을 거쳐서 제조됨을 특징으로 하는 것이다.

상기에서, 코팅부재는 백색안료인 이산화티탄(

:Titanium Dioxide) 1.5 중량부, 교질상태의 황(S) 2 중량부, 준촉진제인 엠젯트(MZ:Zinc 2-Mercaptobenzothiazole) 0.4 중량부, 초촉진제인 이젯트(EZ:Zinc Diethyl Dithiocarbamate) 0.5 중량부, 중성촉진제인 비젯트(BZ:Zinc Dibutyl Dithiocarbanaye) 0.4 중량부, 분산제(D-N:Sodium Naphthenesulfonate) 0.5 중량부, 페놀류 노화방지제(22-Methylene-5-(1.1-Dlhethylethyl)4-Hethyl-Phenol) 0.5 중량부, 안정제 및 점도조절제인 수산화칼륨(

) 0.15 중량부로 조성한다.

상기에서, 발수제는 물과 질산칼슘(

)의 혼합물로, 물이 100 중량부일 때 질산칼슘(

)은 물의 5 ~ 8 중량백분율로 혼합한다.

상기에서, 고무발포제는 니트릴부타디엔고무(NBR:Nitrile Butadiene Rubber)액과 코팅부재 및 물로 된 전체 배합물의 0.5 중량백분율로 투입한다.

상기에서, 감열응고제는 물에 2 ~ 3배 희석한 후, 니트릴부타디엔고무(NBR:Nitrile Butadiene Rubber)액 200 중량부에 포함되는 고형분 120 중량부의 0.5 ~ 2 중량백분율을 투입한다.

상기에서, 코팅제 조성공정의 1차 교반시에는 500 RPM의 속도로 1시간 교반하고, 2차 교반시에는 1200 RPM의 속도로 1시간, 3차 교반시에는 250 ~ 300 RPM의 속도로 1시간 동안 안정화 교반한다.

이하 첨부된 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 전체 공정을 도시한 블럭도, 2a,2b는 본 발명의 전체를 도시한 사시도, 도 3은 본 발명에서 코팅층을 도시한 단면도로서,

먼저 장갑이 함침되는 코팅제 제조공정(S1)에 대해 살펴 보면,

백색안료인 이산화티탄(

:Titanium Dioxide) 1.5 중량부, 교질상태의 유황(S) 2 중량부, 준촉진제인 엠젯트(MZ:Zinc 2-Mercaptobenzothiazole) 0.4 중량부, 초촉진제인 이젯트(EZ:Zinc Diethyl Dithiocarbamate) 0.5 중량부, 중성촉진제인 비젯트(BZ:Zinc Dibutyl Dithiocarbamate) 0.4 중량부, 분산제(D-N:Sodium Naphthenesulfonate) 0.5 중량부, 페놀류 노화방지제(22-Methylene-5-(1.1-Dlhethyl)4-Hethyl-Phenol) 0.5 중량부, 안정제 및 점도조절제인 수산화칼륨(

) 0.15 중량부로 조합된 코팅부재 7.45 중량부에 물 7.45 중량부를 혼합하여 48시간동안 볼밀하는데,

상기에서 가황촉진제인 교질상태의 유황(S)은 고무에 탄성을 부여하기 위해 가황공정에 투입되어 가황속도 촉진 및 고무물성 증진에 기여하는 약품으로, 가황촉진제의 종류는 약 30여종으로, 가황속도, 가황패턴 및 산염기 성질 등에 따라 단독 또는 2종류 이상을 병용 사용한다. 본 발명에서는 교질상태의 유황(S)과 Dithiocarbamate계(EZ : Zinc Diethyl Dithiocarbamate, MZ : Zinc 2-Mercaptobenzothiazole, BZ : Zinc Dibutyl Dithiocarbamate)를 사용하고자 한다.

그 외 페놀류 노화방지제(22-Methylene-5-(1.1-Dlhethylethyl)4-Hethyl-Phenol)는 대기 중의 산소분자에 의한 고무의 산화를 방지·억제하기 위하여 첨가하는 것이다.

그리고 니트릴 부타디엔고무(NBR:Nitrile Butadiene Rubber)액 1드럼에 해당하는 200 중량부에 수산화칼륨(

) 0.15 중량부와 물 1 중량부를 유화하여 투입하고, 여기에 다시 상기 코팅부재와 물 혼합물 14.9 중량부나 일부인 10~12 중량부를 투입하여 48시간 동안 교반 및 숙성시키는데, 이때 수산화칼륨(

)은 pH를 중성에서 알칼리성으로 조절하기 위해 투입한다.

또한 상기와 같이 교반 및 숙성된 배합물에는 다시 상기 배합물 중량의 0.5중량백분율에 해당하는 고무발포제(탄산칼슘:

)와 배합물 중량의 0.5 ~ 2 중량백분율에 해당하는 감열응고제(Sodium Carboxymethylcelluse)를 투입하여 1,2,3차 교반시키는데, 1차 교반시에는 500 RPM의 속도로 1시간, 2차 교반시에는 1200 RPM의 속도로 1시간, 3차 교반시에는 250~300 RPM의 속도로 1시간동안 안정화 교반한다.

상기에서 고무발포제(탄산칼슘:

)를 통해 코팅제에 미세 기공이 형성되어 추후 땀이나 수분을 외부로 배출할 수 있게 된다.

그리고 감열응고제(Sodium Carboxymethylcelluse)는 니트릴 부타디엔고무(NBR : Nitrile Butadiene Rubber)액과 배합하여 어떤 특정한 온도에서 급격히 겔(gell)화를 일으키는 약제로, 본 발명에서는 이 감열응고제의 사용으로 건조시간을 기존의 1/2로 단축시킬 수 있다. 상기 감열응고제는 물에 2~3배 희석하여 사용한다.

상기 코팅제 제조공정(S1)을 통해 제조된 코팅제는 본 발명의 장갑 이외에 신발안창, 카펫트, 소파, 장판 등의 여러가지 물품에 적용할 수도 있다.

발수 및 1차 건조공정(S2)에서는 먼저 몰드가 삽입된 장갑을 침투방지액인 발수제에 함침시키는데, 이 때 발수제는 물 100 중량부에 물의 3 ~ 5 중량백분율 비율로 질산칼슘(

)을 혼합하여 조성하고, 조성된 발수제에 장갑을 3~4초 정도 함침시키며, 함침이 완료된 장갑은 열처리로에서 60℃에서 7 ~ 8분간 예비건조한다.

상기 발수제를 종래에는 알콜을 사용했으나, 알콜은 용제로 특수합성고무의 고무 발포제 형성을 방해하여 건조시 발포가 소멸되는 등의 문제가 발생하므로, 본 발명에서는 고무 발포제의 형성을 방해하지 않는 물을 주 발수제로 하고, 물에 미량의 질산칼슘(

)을 첨가시킨 것이다.

코팅제 함침공정(S3)에서는 코팅제 제조공정에서 만들어진 코팅제에 장갑의 손바닥면이나 손가락 부분 등에 함침시켜 코팅층(100)을 형성하는데, 본 발명은 발수제를 종래의 알콜에서 물로 형성하여 코팅제와 장갑의 밀착성을 증대시키므로 코팅공정을 2회에서 1회로 단축할 수 있다.

2차 건조공정(S4)에서는 코팅제에 함침된 장갑을 열처리로에 삽입하여 60℃에서 20분간 예비건조한다.

세척공정(S5)에서는 건조된 장갑을 세척탈취조에서 15분간 세척한다.

3,4차 건조공정(S6)에서는 세척한 장갑을 다시 열처리로에 삽입하여 60℃에서 30분간 3차 건조하고, 다시 100℃에서 30분간 4차 건조한다.

건조가 완료되면 장갑에서 몰드를 탈착시키고, 불량 유무를 검사하여 포장하고 선적하여 마무리 한다.

이상과 같은 공정을 거쳐 제조된 장갑은 도 3에 도시된 바와 같이 코팅층(100) 표면에 미세한 기공이 형성되는데, 이때 장갑 내피와 접면되는 코팅층 부분은 미세기공의 크기가 크고, 건조공정시 열에 바로 노출되는 외표면은 미세기공의 크기가 작게 형성된다.

따라서 착용시 발생되는 땀이나 수분을 최대한 외부로 배출시킬 수 있는 동시에 외부의 미세 먼지나 수분 유입은 최소화시킬 수 있어 착용감이 증대되고, 인장강도도 증대된다.

그러므로 미세한 부품을 취급하거나 정밀을 요하는 작업에 용이하게 사용될 수 있고, 등산 및 낚시나 식물 경작 등 수분과 밀접한 관계가 있는 용도로도 용이하게 사용될 수 있다.

이와 같이 본 발명은 촉진제, 분산제, 노화 방지제, 안정제, 발수제, 감열 응고제 등이 포함된 코팅제를 제조하여 장갑 표면에 미세기공이 있는 코팅층을 형성함으로써, 수분과 땀을 최대한 외부로 배출하고, 외부의 미세 먼지나 이물질 유입은 최소화시키며, 인장강도가 높아 사용수명이 연장된다. 뿐만 아니라, 착용감과 접지력 및 내유성이 우수하여 정밀한 작업이 요구되는 곳에 다양하게 사용될 수 있 는데 그 효과가 있다.

Claims

합성고무를 주원료로 하는 코팅제가 형성된 통상의 나일론장갑 제조방법에 있어서, 니트릴부타디엔고무(NBR:Nitrile Butadiene Rubber)액 200 중량부에 수산화칼륨(
) 0.15 중량부와 물 1 중량부를 투입하고, 여기에 코팅부재 7.45 중량부와 물 7.45 중량부를 혼합하여 48시간을 볼밀한 혼합물도 첨가하여 8시간동안 교반 및 숙성시킨 후, 고무발포제(탄산칼슘:
)와 감열응고제(Sodium Carboxymethylcellulose)를 혼합하여 1,2,3차 교반과정을 거쳐 발포시키는 코팅제 조성공정; 몰드가 삽입된 장갑을 발수제에 3~4초동안 함침시켜 60℃에서 7~8분간 건조하는 발수 및 1차 건조공정; 건조된 장갑을 코팅제에 함침하여 코팅하는 코팅제 함침공정; 코팅제가 입혀진 장갑을 60℃에서 20분간 예비건조하는 2차 건조공정; 건조된 장갑을 세척탈취조에서 15분간 세척하는 세척공정; 세척한 장갑을 다시 60℃에서 30분간 3차 건조하고, 다시 100℃에서 30분간 4차 건조하여 장갑에서 몰드를 탈착시키는 3,4차 건조공정;을 거쳐서 제조됨을 특징으로 하는 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑 제조방법.
제 1항에 있어서, 코팅부재는 백색안료인 이산화티탄(
:Titanium Dioxide) 1.5 중량부, 가황 촉진제인 교질상태의 유황(S) 2 중량부, 준촉진제인 엠젯트(MZ:Zinc 2-Mercaptobenzothiazole) 0.4 중량부, 초촉진제인 이젯트(EZ:Zinc Diethyl Dithiocarbamate) 0.5 중량부, 중성촉진제인 비젯트(BZ:Zinc Dibutyl Dithiocarbamate) 0.4 중량부, 분산제(D-N:Sodium Naphthenesulfonate) 0.5 중량부, 페놀류 노화방지제(22-Methylene-5-(1.1-Dlhethylethyl)4-Hethyl-Phenol) 0.5 중량부, 안정제 및 점도조절제인 수산화칼륨(
) 0.15 중량부로 조성함을 특징으로 하는 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑 제조방법.
제 1항에 있어서, 발수제는 물과 질산칼슘(
)의 혼합물로, 물이 100 중량부일 때 질산칼슘(
)은 물의 5 ~ 8중량백분율로 혼합함을 특징으로 하는 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑 제조방법.
제 1항에 있어서, 고무발포제(탄산칼슘:
)는 니트릴부타디엔고무(NBR:Nitrile Butadiene Rubber)액 코팅부재 및 물로 된 전체 배합물의 0.5 중량백분율을 투입함을 특징으로 하는 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑 제조방법.
제 1항에 있어서, 감열응고제(Sodium Carboxymethylcellulose)는 물에 2 ~ 3배 희석한 후, 니트릴부타디엔고무(NBR : Nitrile Butadiene Rubber)액 200 중량부에 포함되는 고형분 120 중량부의 0.5 ~ 2 중량백분율을 투입함을 특징으로 하는 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑 제조방법.
제 1항에 있어서, 코팅제 조성공정의 1차 교반시에는 500 RPM의 속도로 1시간 교반하고, 2차 교반시에는 1200 RPM의 속도로 1시간, 3차 교반시에는 250 ~ 300 RPM의 속도로 1시간 동안 안정화 교반함을 특징으로 하는 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑 제조방법.
제 1항인 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑과 그 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 특수합성고무 코팅제가 코팅된 나일론 장갑.