KR100245512B1 - Pvc융착철선용코팅제및그코팅방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 PVC융착철선용 코팅제 및 그 코팅방법에 관한 것으로, 85-90%의 에틸렌비닐아세테이트와, 3-5%의 은분과, 5-10%의 티타늄과, 3-5%의 탄산칼슘을 소량의 용해제를 이용하여 혼합하여 코팅제를 만들고, 그 코팅제를 철선에 코팅하는 코팅방법은 먼저 코팅공정을 위하여 철선을 이송시키는 단계와, 이송되어 온 철선표면에 코팅머신을 이용하여 코팅제를 도포하는 단계와; 상기 코팅머신을 통과한 철선표면의 코팅제가 0.1-0.05mm균일한 두께를 유지하도록 훑어주는 단계와; 표면에 코팅제가 균일하게 도포된 철선을 7-10m의 구간에서 15-60m/min의 속도로 진행시키면서 100-150℃의 온도로 공냉 및 경화시키는 단계와; 상기 공냉 및 경화단계를 거친 철선을 일정한 길이의 수조를 통과시키면서 40-60℃의 온도로 수냉시키는 단계와; 상기 수냉단계를 거친 철선을 닦아주는 표면처리단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

ＰＶＣ융착철선용 코팅제 및 그 코팅방법

본 발명은 PVC융착철선용 코팅제 및 그 코팅방법에 관한 것으로, 특히 상온에서 철선을 이송시켜 PVC를 피복시킴으로써 그 철선과 PVC사이의 결합력을 높여주어 철선과 PVC가 서로 유리되지 않고 견고하게 융착될 수 있도록 하고, 철선에 PVC가 피복된 후 외적요인에 의하여 PVC의 일부분이 파손되어 철선의 일부분이 대기중에 노출되어도 쉽게 산화되지 않도록 하기 위하여 철선의 표면에 도포하는 PVC융착철선용 코팅제 및 그 코팅방법에 관한 것이다.

최근, 철선을 이용하여 철망을 제조하거나 기타 생활용품을 제조하는 경우에 철선자체가 갖는 차가운 느낌을 배제하고, 외관을 미려하게 하며, 성형성을 높일 수 있도록 함과 동시에 철선이 대기에 직접적으로 노출되어 산화되는 것을 방지하여 내구성을 현저히 향상시킬 수 있도록 하기위하여 철선의 표면에 PVC를 피복하는 기술이 일반화되고 있다.

상기와 같이 철선의 표면에 PVC를 피복함에 있어서, 종래에는 일정한 직경을 갖는 철선을 필요한 직경(예로서, 2.6mm정도)으로 인발한 후 열을 가하여 연화시킨 다음에 PVC를 피복시키도록 되어 있는 바, 이와 같이 일반철선에 열을 가하여 연화시킨 다음에 PVC를 피복하는 경우에 철선에 가해진 열이 냉각되는 과정에서 철선의 표면에 산화철이 발생되고, 이와 같은 산화철은 제품제조시 작업자의 손이나 다른 물품에 묻게되어 작업성을 저하시키게 된다는 문제점이 있었고, 이와 같이 소둔처리된 철선은 수분과의 접촉에 의하여 쉽게 녹이 발생되기 때문에 장시간 보관하면서 사용하는 것이 불가능하다는 문제점이 있었다.

이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 종래의 일반 철선대신에 일반철선의 표면에 아연도금을하여 제조된 아연도금선이나 아연용융 도금선을 이용하여 PVC를 피복시키고 있는 바, 이 경우 일반철선을 아연도금선이나 아연용융도금선으로 제조하는 공정에서 다음과 같은 여러 가지 문제점이 제기되었다.

즉, 전처리단계로서, 첫째, 일반철선을 소정의 온도로 가열하여 연화시켜야 되는 데, 이때 열을 발생시키기 위하여 벙커C유, 석유 등을 연소시킴에 따라 이산화탄소를 비롯한 여러 가지 유해연소가스가 발생되고, 둘째, 불에 구어진 일반철선을 냉각하는 과정에서 산화철과 유해수증기가 발생되며, 셋째, 상기 냉각과정에서 일반철선의 표면에 발생된 산화철을 제거하기 위하여 염산에 세척하게 되는데, 이때 상기 염산과 산화철의 반응에 의해서 독극물인 산화염이 발생되는 한편, 넷째, 염산을 이용하여 세척한 다음 일반철선에 잔류하는 염산 및 불순물을 제거하는 데, 이때 염산을 중화시키기 위한 중화제가 가해지기 때문에 폐수가 발생되며, 다섯째, 상기와 같은 전처리단계를 거친 다음, 아연과 납의 용융물에 전처리된 일반철선을 통과시켜 아연도금을 수행하는 데, 이때 상기 아연과 납이 열에 의해 산화되어 산화아연, 산화납과 같은 인체에 매우 유해한 독극물이 발생된다는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같이 제조된 아연도금선이나 아연도금용융선을 이용하여 PVC융착철선(10)을 제조하는 경우에는 제 1 도에 도시한 바와 같이, PVC피복(12)과 철선(14)이 유리된 상태로 있기 때문에 철선(14)이 PVC피복(12)내부에서 겉돌게 되는 현상이 발생되며, 이에 따라 PVC피복에 심한 충격이 가해지거나 또는 일정한 제품을 제조하기 위하여 PVC융착철선(10)을 꼬거나 비틀면, PVC피복(12)이 갈라지거나 터지게 된다는 문제점이 있었고, 이 문제점을 해결하기 위하여 PVC피복(12)을 얇게 입히는 경우에 규격에 어긋나는 불량품이 된다는 문제점이 있었다.

상기와 같은 종래의 여러 문제점들을 해결하기 위한 본 출원인이 선출원한 바 있는 1994년 특허출원 제33690호(출원일: 1994년 12월 12일)에 따르면 PVC융착철선용 코팅제와 그 코팅방법이 개시되어 있는 바, 이에 따르면, PVC융착철선용 코팅제는 60-70%의 에틸렌비닐아세테이트(E.V.A.: Ethylene Vinyl Acetate)와, 10-15%의 은분과, 5-10%의 티타늄과, 10-15%의 탄산칼슘을 소량의 용해제를 이용하여 혼합하여 된 것이고, 그 코팅방법은 소둔처리과정을 거쳐 연화된 상태로 이송되어 온 120-250℃온도의 철선표면에 코팅머신(coating machine)을 이용하여 코팅제를 도포하는 단계와, 상기 코팅머신을 통과한 철선표면의 코팅제가 0.1-0.5mm균일한 두께를 유지하도록 훑어주는 단계와, 표면에 코팅제가 균일하게 도포된 철선을 7-10m의 구간에서 15-60m/min의 속도로 진행시키면서 100-150℃의 온도로 공냉 및 경화 시키는 단계와, 상기 공냉 및 경화단계를 거친 철선을 일정한 길이의 수조를 통과시키면서 40-60℃의 온도로 수냉시키는 단계와, 수냉단계를 거친 철선을 닦아주는 표면처리단계로 이루어진 특징을 갖는 것이다.

그러나, 상기와 같은 PVC융착철선용 코팅방법에 있어서, 첫단계에서 120-250℃온도에서 소둔처리과정을 거쳐 연화된 상태로 철선을 이송시켜야 하므로 이 공정을 진행함으로 인하여 시간과 비용이 많이 소요되어 대량생산에 차질이 많은 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 특히 철선의 코팅방법을 개선함으로써 PVC융착철선의 제조가 보다 간단하고 생산성이 향상되도록 한 PVC융착철선용 코팅제 및 그 코팅방법을 제공함에 있는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 PVC융착철선용 코팅제는 85-90%의 에틸렌비닐아세테이트(E.V.A.: Ethylene Vinyl Acetate)와, 3-5%의 은분과, 5-10%의 티타늄과, 3-5%의 탄산칼슘을 소량의 용해제를 이용하여 혼합하여 된 특징을 갖는다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 PVC융착철선용 코팅방법은 코팅공정을 위하여 상온에서 철선을 이송하는 단계와, 이송되어 온 철선표면에 코팅머신(coating machine)을 이용하여 코팅제를 도포하는 단계와, 상기 코팅머신을 통과한 철선표면의 코팅제가 0.1-0.05mm균일한 두께를 유지하도록 훑어주는 단계와, 표면에 코팅제가 균일하게 도포된 철선을 7-10m의 구간에서 15-60m/min의 속도로 진행시키면서 100-150℃의 온도로 공냉 및 경화 시키는 단계와, 상기 공냉 및 경화단계를 거친 철선을 일정한 길이의 수조를 통과시키면서 40-60℃의 온도로 수냉시키는 단계와, 수냉단계를 거친 철선을 닦아주는 표면처리단계로 이루어진 특징을 갖는다.

도 1 은 종래 PVC(Poly Vinyl Chloride)융착철선의 부분단면 사시도,

도 2 는 본 발명의 코팅제를 도포하여 제조한 PVC융착철선의 부분단면사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20 --- 코팅제, 22 --- 철선,

24 --- PVC피복, 26 --- PVC융착철선.

이하, 본 발명에 따른 PVC융착철선용 코팅제 및 그 코팅방법을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 PVC융착철선용 코팅제는 철선에 PVC를 융착시킬 때 PVC와의 친화력을 향상시켜 상호간의 접착력을 높여주는 에틸렌비닐아세테이트 85-90%와, 내열성이 우수하며 철선에 도포될 때 미려한 색채를 나타내는 은분 3-5%와, 내열성이 우수하며 철선에 도포시 경화시간을 단축시켜주는 탄산칼슘 3-5%와, 내열성이 우수하며 어떠한 물질에도 잘 스며들어 혼합을 쉽게할 수 있도록 하는 티타늄 5-10%를 소량의 용해제를 이용하여 충분히 혼합하여 된 것이다.

이와 같은 본 발명에서 상기 에틸렌비닐아세테이트와 은분의 바람직한 조성비는 각각 66.7%와 13.3%이고, 티타늄과 탄산칼슘의 바람직한 조성비는 각각 6.7%와 13.3%이다.

상기한 바와 같은 코팅제를 제조하기 위하여 용해용 용기를 제작하고 이 용기의 하단과 옆 부분에 전기 히타를 설치하여 필요한 양의 열을 가해준다. 온도는 100-250℃의 한도내에서 적절히 코팅제의 혼합물을 넣으면서 저어준다.

한편, 본 발명에 따른 PVC융착철선용 코팅제의 코팅방법은 코팅처리를 위해 상온상태의 철선을 이송하는 단계와, 이송되어 온 철선표면에 코팅머신(coating machine)을 이용하여 코팅제를 도포하는 단계와, 상기 코팅머신을 통과한 철선표면의 코팅제가 0.1-0.05mm균일한 두께를 유지하도록 훑어주는 단계와, 표면에 코팅제가 균일하게 도포된 철선을 7-10m의 구간에서 15-60m/min의 속도로 진행시키면서 100-150℃의 온도로 공냉 및 경화 시키는 단계와, 상기 공냉 및 경화단계를 거친 철선을 일정한 길이의 수조를 통과시키면서 40-60℃의 온도로 수냉시키는 단계와, 수냉단계를 거친 철선을 닦아주는 표면처리단계로 이루어진 특징을 갖는다.

이와 같은 본 발명에 따른 PVC융착철선용 코팅제의 코팅방법에서, 수냉에 적절한 수조는 대략 2-3m의 깊이를 갖는다.

한편, 이와 같은 코팅방법을 통하여 철선에 코팅제를 도포한 다음, 코팅제가 도포된 철선을 PVC압출기로 이송시켜 용융상태의 PVC수지를 이용하여 상기 철선의 표면에 PVC피복을 입히면, 제 2도에 도시한 바와 같이, 표면에 코팅제(20)가 도포된 철선(22)에 PVC피복(24)이 입혀진 상태의 PVC융착철선(26)이 얻어진다.

상기에서 본 발명에 따른 코팅제는 철선에 PVC의 밀착을 용이하게 하기 위한 점착제로서의 역할을 하는 것으로서, 일반적인 접착제나, 본드, 니스종류, 에나멜,아교 등의 고체 및 액체 성분의 접착제가 사용될 수 도 있다.

이와 같은 본 발명의 코팅제를 철선에 도포한 상태에서 그 외측에 PVC피복을 입히면, PVC와 철선이 동시에 같이 융착되어 박리현상이나 이완현상이 전혀 발생되지 않으며, 철선의 표면상에 미려한 코팅피막이 형성되기 때문에 PVC가 외력에 의하여 훼손되거나 장시간경과에 따른 풍화작용에 의하여 벗겨지더라도 철선의 표면에 쉽게 녹이슬지 않게 된다는 효과가 있으며, 이에 따라 성형을 위하여 PVC융착철선을 구부리는 경우에 PVC와 철선이 서로 유리되지 않아 성형성이 우수하게 된다는 효과가 있는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 PVC융착철선용 코팅제 및 그 코팅방법에 따르면, 코팅방법에 있어서 철선을 일정온도이상에서 미리 소둔시키는 과정이 필요없이 상온에서 철선을 이송시키면 되기 때문에 종래에 비하여 PVC융착철선용 코팅방법이 개선되었으며, 이로인해 PVC융착철선의 대량생산을 위한 생산성 향상에 크게 기여하게 되는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 85-90%의 에틸렌비닐아세테이트와, 3-5%의 은분과, 5-10%의 티타늄과, 3-5%의 탄산칼슘을 소량의 용해제를 이용하여 혼합하여 된 것을 특징으로 하는 PVC융착철선용 코팅제.
2. 코팅공정을 위하여 상온에서 철선을 이송하는 단계와;

   이송되어 온 철선표면에 코팅머신을 이용하여 코팅제를 도포하는 단계와;

   상기 코팅머신을 통과한 철선표면의 코팅제가 0.1-0.5mm균일한 두께를 유지하도록 훑어주는 단계와;

   표면에 코팅제가 균일하게 도포된 철선을 7-10m의 구간에서 15-60m/min의 속도로 진행시키면서 100-150℃의 온도로 공냉 및 경화시키는 단계와;

   상기 공냉 및 경화단계를 거친 철선을 일정한 길이의 수조를 통과시키면서 40-60℃의 온도로 수냉시키는 단계와;

   상기 수냉단계를 거친 철선을 닦아주는 표면처리단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 PVC융착철선용 코팅제의 코팅방법.

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