신발 깔창용 패드의 라미네이션 방법 및 그 신발 깔창{Pad for heel insult and the lamination method of the same}
본 발명은 신발 깔창용 패드의 라미네이션 방법 및 이를 적용한 신발 깔창에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원사 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사를 폴리에스테르 직조체 또는 패드에 접합하는 단계; 원사가 접합된 폴리에스테르 직조체 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드를 접합하는 단계; 를 포함하여 구성되되, 상기 원사 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사를 폴리에스테르 직조체 또는 패드에 접합하는 단계와, 상기 원사 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사가 접합된 폴리에스테르 직조체 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드를 접합하는 단계에서는 각각 면화접착제를 매개로 하여 접합되는 것을 특징으로 하는 신발 깔창용 패드의 라미네이션 방법을 제공한다.
구두, 운동화, 부츠 등 사람이 착용하는 신발은 신체를 수용하는 내부 바닥에 착용감을 향상하거나 방한 수단으로서, 또는 땀을 흡수하는 의미로서 깔창을 제작하여 장착하고 있다. 이와 같은 깔창은 그 기능에 따라서 형태가 조금씩 상이할 수는 있으나, 기본적으로 신발의 내부 바닥과 신체 사이에 착용감이 향상되도록 탄성재질을 구비하며, 신체와 직접 접촉하는 부분에는 땀을 흡수하고, 접촉감을 향상하기 위하여 직포 또는 부직포를 상기 탄성재질상에 라미네이션 함으로써 기본구성을 이루게 된다. 여기에, 부가적으로 충격을 흡수하기 위하여 요철 등으로 굴곡된 재질을 갖는 패드 등 기능성 소재를 더 라미네이션할 수도 있다. 일반적으로 이러한 라미네이션 방법으로 접착제를 사용하여야 하는데, 상기 접착제로 통상 사용되는 것은 포르말린 접착제이다. 상기 포르말린 접착제는 가구를 제작할 때에도 사용되는 것으로서, 포르말린은 주요 성분으로 하는데, 포르말린은 메탄올을 산화하여 만든 포름알데히드의 37% 전후 수용액으로서 중합을 방지하기 위해 메탄올을 5∼13% 첨가하여 제조하기도 하며, 본래에는 셰링사의 제조 상품명이었으나 현재는 일반명화 되어 사용되고 있다. 이러한 포르말린은 자극적인 냄새가 있는 무색 투명한 액체이며, 장기보존하면 혼탁해지는 특성을 갖는다. 통상 방부용·소독살균용으로 세균·바이러스·곰팡이 등의 생장을 저해하며, 그 밖의 주요 용도는 접착제, 플라스틱과 같은 각종 수지의 합성원료 외에 소독제, 살균제, 방부제, 방충제, 살충제로 30∼50배로 희석하여 약 1%액(포르말린수)으로 사용한다. 그러나, 포르말린은 극약으로 지정되어 있어 식품에는 일체 사용할 수 없도록 되어 있으며, 인체에는 물론, 생명체에 대한 독성이 매우 강하여 강력한 단백질 응고작용으로 피부나 점막을 침해하고 가스로 흡입하면 인두염이나 기관지염 등을 일으킨다. 다량복용시 심장쇠약과 사망에 이를 수 있다. 또한, 분해가 이루어지지 않으므로 하천에 흘러들어가면 물속 생태계를 심각하게 위협하는 것으로 알려져 있어, 점차 규제대상이 되고 있는 실정이다. 따라서, 이러한 포르말린 접착제의 대체품으로서 신발의 깔창과 같이 반복적이고 지속적인 응력이 가해지는 환경에서도 내구성을 유지하고, 친환경적인 새로운 접착제의 개발에 대한 필요성이 대두되고 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 천연 접착성분을 사용하여 신발 깔창용 패드를 라미네이션 함으로써, 친환경적으로 신발 깔창을 제조하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 원사/방적사/방직물을 천연고무 또는 합성고무 패드와 접착하되, 천연 접착성분인 면화접착제와 천연고무 또는 합성고무 패드가 상호 접착이 어려운 특성을 감안하여 폴리에스테르를 매개층으로 이용함으로써, 천연 접착성분을 신발 깔창의 제조에 상용화시키도록 하는데 다른 목적이 있다. 또한, 본 발명은 일단 경화가 되고나면 방수 특성이 우수한 면화접착제를 이용함으로써, 건조한 환경에서는 물론 습지 환경에서도 라미네이션이 박리되지 않고 우수한 접착력을 보유하도록 할 수 있는 신발 깔창을 제조하는 것을 또 다른 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 깔창의 표피에 양모를 적용함으로써, 촉감이 우수한 장점이 있으면서도, 특히 방한용 용도로 탁월한 성능을 발휘하도록 하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여, 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물을 폴리에스테르 직조체 또는 패드에 접합하는 단계; 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물이 접합된 폴리에스테르 직조체 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드를 접합하는 단계; 를 포함하여 구성되되, 상기 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물을 폴리에스테르 직조체 또는 패드에 접합하는 단계와, 상기 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물이 접합된 폴리에스테르 직조체 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드를 접합하는 단계에서는 각각 면화접착제를 매개로 하여 접합되는 것을 특징으로 하는 신발 깔창용 패드의 라미네이션 방법을 제공한다. 상기 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물이 접합된 폴리에스테르 직조체 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드를 접합하는 단계; 이전에 상기 천연고무 또는 합성고무 패드를 발포시키는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다. 상기 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물이 접합된 폴리에스테르 직조체 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드를 접합하는 단계;에서는 상기 천연고무 또는 합성고무 패드상에 또는 발포된 천연고무 또는 합성고무 패드상에 면화접착제를 가한 이후에, 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물과 접합된 폴리에스테르 직조체 또는 패드를 접합하는 것이 바람직하다. 상기 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물이 접합된 폴리에스테르 직조체 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드를 접합하는 단계;에서는 폴리에스테르 직조체 또는 패드 상에 면화접착제를 가한 이후에 천연고무 또는 합성고무 패드, 또는 발포된 천연고무 또는 합성고무 패드를 접합하는 것이 바람직하다. 상기 면화접착제는 부직포 형태인 것을 특징으로 하며, 상기 폴리에스테르 직조체 또는 패드, 또는, 상기 천연고무 또는 합성고무 패드와 합포과정에 의해 접합되는 것이 바람직하다. 상기 원사는 양모 재질인 것이 바람직하다. 상기 천연고무 패드는 라텍스이며, 상기 합성고무 패드는 라텍스 또는 우레탄인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명은 부직포를 폴리에스테르 직조체 또는 패드에 접합하는 단계; 부직포가 접합된 폴리에스테르 직조체 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드를 접합하는 단계; 를 포함하여 구성되되, 상기 부직포를 폴리에스테르 직조체 또는 패드에 접합하는 단계와, 상기 원사, 또는 상기 부직포가 접합된 폴리에스테르 직조체 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드를 접합하는 단계에서는 각각 면화접착제를 매개로 하여 접합되는 것을 특징으로 하는 신발 깔창용 패드의 라미네이션 방법을 제공한다. 또한 본 발명은, 전술한 방법에 의하여 제조되며, 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물과; 면화접착제층과; 폴리에스테르 직조체 또는 패드와; 면화접착제층과; 천연고무 또는 합성고무 패드;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 신발 깔창을 제공한다. 상기 원사는 양모 재질인 것이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명에 따르면, 본 발명은 종래에 사용되었던 포르말린 접착제의 사용을 배제하고, 천연 접착성분을 사용하여 신발 깔창용 패드를 라미네이션 함으로써, 친환경적으로 신발 깔창을 제조하도록 하는 작용효과가 기대된다. 또한, 본 발명은 원사/방적사/방직물을 천연고무 또는 합성고무 패드와 접착하되, 천연 접착성분인 면화접착제와 천연고무 또는 합성고무 패드가 상호 접착이 어려운 특성을 감안하여 폴리에스테르를 매개층으로 이용함으로써, 종래의 합성접착 성분을 대체하여 천연 접착성분을 신발 깔창의 제조에 상용화시키도록 하는 작용효과가 기대된다. 또한, 본 발명은 일단 경화가 되고나면 방수 특성이 우수한 면화접착제를 이용함으로써, 건조한 환경에서는 물론 습지 환경에서도 라미네이션이 박리되지 않고 우수한 접착력을 보유하여 신발깔창의 제품의 신뢰성을 확보할 수 있는 작용효과가 기대된다. 또한, 또한, 본 발명은 깔창의 표피에 양모를 적용함으로써, 촉감이 우수한 장점이 있으면서도, 특히 방한용 용도로 탁월한 성능을 발휘하도록 하는 작용효과가 기대된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의하여 제조되는 신발 깔창의 각 층별 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 원사, 방적사, 방직물, 부직포 등을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 신발 깔창의 각 층을 나타내는 단면도이다.
이하에서는 본 발명을 첨부되는 도면과 바람직한 실시예를 기초로 보다 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시에에 의하여 제조되는 신발 깔창의 각 층별 분해 사시도를 나타낸 것이며, 도 3은 도 1에 대한 단면도를 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 신발 깔창은 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101)과; 면화접착제(109)층과; 폴리에스테르 직조체(103) 또는 패드와; 면화접착제(109)층과; 천연고무 또는 합성고무 패드(107);를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101) 대신에 부직포를 사용하는 것도 가능하다. 또한 여기서, 상기 원사, 원사를 이용하여 직조된 방적사, 상기 방적사의 방직물은 공히 도면부호 101로 표현될 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 폴리에스테르 직조체를 도면부호 103으로 표현하였으나, 편의상 어떠한 형태의 폴리에스테르든지 도면부호 103으로 표현될 수 있다. 또한, 원사 또는 방적사, 방직물은 공히 신발 깔창의 형태로 표현하였으며, 이는 도면의 작성상 편의에 의한 것임을 주지하여야 한다. 또한 여기서, 상기 폴리에스테르 직조체(103)상에 형성되는 면화접착제(109)층은 종래의 포르말린 접착제를 대체하는 것으로서, 폴리에스테르와의 접합성이 좋고, 폴리에스테르에 대한 젖음성(wettability)이 좋으며, 따라서, 폴리에스테르에 형성된 면화접착제(109)층은 천연고무 또는 합성고무 패드(107), 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101)과의 접합에 매우 유용한 것이다. 폴리에스테르는 양모의 조직을 유지시켜 주고 통풍을 원활하게 해주며 접착성을 강화시켜주며, 면화접착제는 용매에 순수한 면직물을 혼합하여 사용하는 것으로서 수분의 흡수와 조절을 한다. 상기 면화접착제(109)는 면사가 함유된 식물성 고분자로서, 용매에 순수한 면직물을 혼합한 형태이고, 풀과 같은 형태로 사용되는 천연 접착제이다. 즉, 풀에 면사가 함유된 것이다. 그 제조방법을 보면, 상기 면화접착제(109)는 면사와 전분과 물을 혼합하여 반복하여 끓임으로써 제조된다. 상기 면사는 바람직하게는 20수 전후가 되는 굵기의 것을 사용한다. 이와 같이 끓임으로써 전분풀속에 면사가 분산된 형태의 접착제가 되는 것이다. 이러한 면사가 함유된 천연풀이 폴리에스테르에 대한 접착력이 매우 우수하였음을 현상적으로 확인할 수 있었다. 이러한 면사를 함유한 면화접착제(109)는 밥풀(전분풀)이 속옷(면사)에 붙으면 매우 강하게 결착된다는 점에서 착안한 것으로서, 면사와 전분이 혼화됨으로써 그 자체로 매우 강한 접착제가 되는 것이다. 이러한 접착제는 일체의 합성성분이 존재하지 아니하므로 친환경적이기도 하다. 구체적으로는 면사의 기공에 전분풀 위치하고, 접착제로 사용된 후 건조되면서 수축하여 기공으로부터 공기가 빠져나가고 면사의 기공이 저압의 상태가 되면서 접착력이 생기는 것으로 추정되나, 이 보다는 현상적으로 면화접착제(109)가 폴리에스테르와 같은 섬유에 대한 접착력이 매우 뛰어났으며, 이에 본 발명에 이른 것이다. 그러나, 폴리에스테르가 개재되지 아니한 상태에서 면화접착제(109)를 직접 천연고무 또는 합성고무 패드(107), 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101)에 가하는 경우에는 면화접착제(109)가 다른 접착제처럼 그 상태를 유지하지 못하고, 시간이 지나면 쉽게 굳어져 떨어지기 때문에, 면화접착제(109)를 폴리에스테르의 매개 없이 직접 천연고무 또는 합성고무 패드(107), 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101)에 가하여 라미네이션 할 수 없다. 즉, 본 발명은 면화접착제(109)를 친환경적 의미의 접착제로서 도입하였다는 점, 그리고, 면화접착제(109)를 이용하여 라미네이션이 원활하게 되도록 하였다는 점에 그 특징이 있는 것이다. 이러한 면화접착제(109)는 포르말린과 같은 인위적인 화학적 성분을 이용하여 제조되는 것이 아니며, 순수한 천연재료를 이용하여 접착성분을 갖도록 제조되는 것으로서, 물에서도 분해가 용이하고, 인체를 포함하여 생물체와 접촉하여도 해가되지 아니하며, 독성물질을 포함하지 아니하여 친환경적인 특징이 있으면서도, 일반 접착제와 같은 접착력을 충분히 유지하는 특성을 가지고 있다.
본 발명에서는 이러한 면화접착제(109)를 이용하여 신발의 깔창을 라미네이션 한 것으로서, 그 구체적인 제조방법은 다음과 같다. 먼저, 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101)(이하, "원사 등"이라 함)을 폴리에스테르 직조체(103) 또는 패드에 접합하는 단계;를 구성하는데, 여기에서 상기 원사 등은 여러가지가 있을 수 있으나, 예를 들어 양모를 사용할 수 있다. 상기 양모는 보온성이 탁월한 것으로서, 특히 방한용 신발을 제작할 때, 그 깔창으로 사용되면 좋으며, 이와 같은 양모를 세탁한 후 그 원사 그대로 형태로 사용할 수 있으나, 이로부터 방적과정을 통하여 방적사를 제조하여 사용할 수도 있고, 상기 방적사를 방직하여 방직물(101)의 형태로 사용할 수도 있다. 그러나, 상기 원사 등을 이용한 방직물(101)이 아닌 일반적인 깔창의 표피 재료로서 부직포를 사용하는 것도 무방하다고 할 것이다. 깔창의 최상면에 적용되는 재료는 여러가지의 재료들이 있지만 가장 많이 사용되는 폴리에스테르와 나이론, 아크릴 또는 순수한 면직물을 사용할 수도 있으며, 이러한 재료와 특수한 재료 예를 들어 황토, 대나무참숫 등의 재료를 혼합하여 사용할 수도 있다. 이와 같은 원사 등과 부직포 형태를 도 2에 나타내었다. 여기서, 도 2(a)는 원사형태이며, (b)는 방직사 형태이고, (c)는 상기 방직사의 방직물 형태이며, (d)는 부직포의 형태이다. 상기 폴리에스테를 전술한 바와 같이 직조체를 이용할 수도 있고, 부직포 형태의 패드를 이용할 수도 있으며, 상기 폴리에스테르의 형태를 그 밖에도 구현 가능한 모든 형태로 구현하여 사용할 수도 있다.
*본 발명에서는 순수한 친환경 재료를 사용하여 양모의 탄력과 특성을 살렸으며, 더불어 바람직하게는 순수한 친환경 소재로서 천연 라텍스와 접착함으로써 일반적인 공업용 접착을 배제한, 또는 단 한번도 시도 못했던 접착 공법을 사용하여, 친환경적이며, 일반적인 환경 오염도 0%에 가까운 접착공법을 사용하였다. 양모와 라텍스 접합에 순수면을 재료로 하는 면화접착제를 이용하였다는 것 역시 친환경 공법임을 밝혀둔다. 이후에, 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101)이 접합된 폴리에스테르 직조체(103) 또는 패드를 천연고무 또는 합성고무 패드(107)와 접합하여, 신발 깔창을 완성할 수 있다. 신발 깔창을 완성하는데 있어 사용되는 양모의 가공방법, 가압 부착 방법, 샤링과정(털고르기 작업), 마무리 가공, 컷팅 작업 등은 통상적인 방법으로서, 본 발명의 특징을 이루는 것은 아니므로 여기서 그 구체적 설명은 생략하기로 한다. 여기서, 상기 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101)을 폴리에스테르 직조체(103) 또는 패드에 접합하는 단계와, 상기 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101)이 접합된 폴리에스테르 직조체(103) 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드(107)를 접합하는 단계에서는 각각 면화접착제를 매개로 하여 접합되는 것이 본 발명의 특징임은 전술한 바와 같다. 이 때, 상기 천연고무 또는 합성고무 패드(107)를 발포시키면 폴리에스테르와 삼능지를 매개로 하여 보다 더 잘 부착되도록 할 수 있다. 상기 발포된 고무 패드는 예를 들어 폴리에스테르 직조체(103)와 접합하게 되면, 상기 폴리에스테르 직조체(103)에 형성된 미세 기공을 통하여 고무의 성분이 면화접착제(109)와 함께 침투되고, 따라서, 폴리에스테를 경계로 하여 그 상부와 하부에 형성된 면화접착제(109)간에 가교 효과가 생김으로써 층간 결합력이 우수해진다. 물론, 폴리에스테르 직조체(103)의 기능은 그 폴리에스테르를 경계로 하여 그 상부와 하부에 형성된 면화접착제(109)간의 가교에 있으므로, 발포가 반드시 매개되어야 하는 것은 아니다. 즉, 이를 다시 요약하면, 예시적으로 상기 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101)이 접합된 폴리에스테르 직조체(103) 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드(107)를 접합하는 단계;에서는 상기 천연고무 또는 합성고무 패드(107)상에 또는 발포된 천연고무 또는 합성고무 패드(107)상에 면화접착제(109)를 가한 이후에, 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101)과 접합된 폴리에스테르 직조체(103) 또는 패드를 접합하도록 할 수 있다. 아니면, 상기 원사, 또는 상기 원사를 이용하여 직조된 방적사, 또는 상기 방적사의 방직물(101)이 접합된 폴리에스테르 직조체(103) 또는 패드와 천연고무 또는 합성고무 패드(107)를 접합하는 단계;에서는 폴리에스테르 직조체(103) 또는 패드 상에 면화접착제(109)를 가한 이후에 천연고무 또는 합성고무 패드(107), 또는 발포된 천연고무 또는 합성고무 패드(107)를 접합하도록 할 수도 있다. 이와 같은 시계열적 구성은 간이하게 구성가능한 모든 변형례를 허용하는 것으로 해석되어야 한다. 상기 면화접착제(109)는 폴리에스테르에 형성되는 경우에는 라미네이션 후 건조되면 마치 부직포와 같은 형태를 이루게 되며, 깔창을 이루는 하나의 구성 라미네이트로 취급될 수 있다. 상기 면화접착제(109)는 합포과정에서 가압 건조함으로써 깔창의 양모 등과 고무 패드 층간의 결합을 완성한다. 상기 천연고무 패드(107)는 라텍스이며, 상기 합성고무 패드(107)는 라텍스 또는 우레탄인 것이 바람직하나, 그 밖에도 신발 깔창용으로 사용될 수 있는 고무 재질이면 무엇이든 가능하나, 친환경적인 요소를 감안하면 천연고무를 사용하는 것이 바람직하다고 할 것이다.
이상과 같이 본 발명을 바람직한 실시예를 기초로 설명하였으나, 본 실시예에 의하여 본 발명의 보호범위가 한정해석되어서는 아니되며, 본 발명의 보호범위는 특허청구범위의 해석에 의하여야 함은 자명하다고 할 것이다.
101 : 원사, 방적사, 방직물 103 : 폴리에스테르 (직조체)
105 : 면화접착제(층) 107 : 천연고무 또는 합성고무 패드 |
