KR100377231B1 - 양식장용 부이 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 양식장용 부이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리에틸렌 수지와 에틸렌-아세트산 비닐 수지가 주성분이 되는 컴파운드를 사출가교발포에 의하여 성형시킨 부이폼으로 양식장용 부이를 구성함으로서, 인장강도가 높아 쉽게 부서지지 않으며, 폐쇄된 셀의 형태로 물의 흡수를 완벽하게 차단하여 사용수명을 연장시킬 수 있게 됨과 동시에 재활용이 가능한 환경친화적인 부이를 제공할 수 있는 양식장용 부이에 관한 것이다.
본 발명에 따른 양식장용 부이는, 인근해역에 양식장을 설치하기 위하여 양식구조물을 해상에 띄워 놓을 수 있도록 부이폼(7)을 접착하여 형성시킨 부이(1)에 있어서, 상기의 부이폼(7)은 에틸렌-아세트산 비닐(EVA: Ethylene - vinylacetate)수지 30 ~ 60%, 저밀도 폴리에틸렌(Low density polyethylene)수지 40 ~ 70%를 혼합시킨 100중량부의 기초수지와, 충전제로서 탄산칼슘(CaCO3)과 탄산마그네슘(MgCO3)의 혼합물 10 ~ 15중량부, 첨가제로서 실란(Silane) 1 ~ 2중량부, 가교촉진제로서 트리메타크릴산 트리메틸올프로판(Trimethylolpropane trimethacrylate) 3.5 ~ 6 중량부, 발포제로서 아조디카본 아미드(Azodicarbone amid) 6 ~ 9중량부, 가교제로서 디큐밀 퍼옥사이드(Dicumyl peroxide) 0.6 ~ 0.9 중량부가 혼합된 컴파운드를 사출가교발포에 의하여 성형시켜 되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 양식장용 부이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리에틸렌 수지와 에틸렌-아세트산 비닐 수지가 주성분이 되는 컴파운드를 사출가교발포에 의하여 성형시킨 부이폼으로 양식장용 부이를 구성함으로서, 인장강도가 높아 쉽게 부서지지 않으며, 폐쇄된 셀의 형태로 물의 흡수를 완벽하게 차단하여 사용수명을 연장시킬 수 있게 됨과 동시에 재활용이 가능한 환경친화적인 부이를 제공할 수 있는 양식장용 부이에 관한 것이다.
일반적으로 부이(Bouy)는 인근해역에 양식장을 설치하기 위하여 그물이나 줄과 같은 양식구조물을 원통형상의 몸체에 매달아 해상에 띄워 놓을 수 있도록 함으로서 양식장을 설치 및 표시하기 위한 하나의 수단으로 사용되며, 김이나 미역 또는 굴 등과 같은 부착성 생물을 해수중에서 양식하는 수산업의 분야에서는 없어서는 안될 그물 부품의 일종이다.
상기와 같이 인근해역에 양식장을 설치 및 표시하기 위한 수단으로 사용되는 부이는 대부분이 폴리스티렌 폼(Polystrene foam: 이하 "스치로폼"이라 한다)과 폴리에틸렌 발포수지 재질로 제조된 것으로서, 그 중 스치로폼 재질의 부이는 가볍고 부력이 매우 강하며, 부식성이 없고 제조단가가 저렴할 뿐만 아니라 설치작업이 용이하다는 장점으로 인하여 현재 가장 많이 사용되고 있으며, 그 구조면에서도 부력의 성능을 극대화시키기 위하여 중심부에 해당하는 속이 비어 있는 것과, 강도의 보강측면에서 중심부에 해당하는 속이 비어 있지 않고 일체형으로 제작된 것이 알려져 있다.
그러나, 상기와 같은 스치로폼 재질의 부이는 인장강도가 약하여 파도나 바람에 의하여 충격을 받거나 해상에 떠나니는 각종 부유물체와 충돌하였을 경우 쉽게 파손되고, 스치로폼 재질 자체가 기공이 크고 많기 때문에 해수에서 약 1년 정도 사용하게 되면 해수의 응집으로 부력이 저하되어 부이로서의 제 기능을 발휘하지 못하게 되며, 스치로폼 재질의 부이가 파손되어 생성된 스치로폼 파편이 해상에서 부유하면서 인근해역을 오염시키게 되는 문제점이 있었다.
상기와 같이 파손된 상태로 해상에서 부유하는 스치로폼을 걷어내는 데에는 상당한 인력과 비용이 소요될 뿐만 아니라, 해상으로부터 걷어낸 스치로폼의 재활용이 거의 불가능하기 때문에 대부분 소각시키는 형태로 처리를 하게 되는 데, 스치로폼의 소각시에 인체에 유해한 각종 매연이 발생하게 되므로 해상에서 부유하는 스티로폼 파편의 제거에 상당한 어려움을 겪게 되고, 이로 인하여 스치로폼 파편을 해상에 방치하여 둠으로서 해상오염을 가중시키게 되는 문제점이 있었다.
또한, 폴리에틸렌 발포수지 재질의 부이는 스치로폼 재질의 부이에 비하여 내파열성 및 인장강도가 우수하므로 각종 원인에 의한 파손의 우려는 적으나, 폴리에틸렌 발포수지 자체가 물을 흡수하는 성질을 가지고 있기 때문에, 폴리에틸렌 발포수지 재질의 부이를 약 1년 정도 사용하게 되면 부이의 부력이 약해져서 해수중에 잠기게 될 뿐만 아니라, 사출성형방법으로는 제조가 불가능하기 때문에 단순 발포식으로 제조되어 생산성이 저하되고, 이로 인하여 폴리에틸렌 발포수지로 제조된 부이의 생산단가가 상승하게 되므로 양식장용 부이에 적용되는 소재로는 다소 부적합한 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 폴리에틸렌 수지와 에틸렌-아세트산 비닐 수지가 주성분이 되는 컴파운드를 사출가교발포에 의하여 성형시킨 부이폼으로 양식장용 부이를 구성함으로서, 인장강도가 높아 쉽게 부서지지 않으며, 폐쇄된 셀의 형태로 물의 흡수를 완벽하게 차단하여 사용수명을 연장시킬 수 있게 됨과 동시에 재활용이 가능한 환경친화적인 부이를 제공할 수 있도록 하는 것을 본 발명의 기술적 과제로 한다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 양식장용 부이는, 인근해역에 양식장을 설치하기 위하여 양식구조물을 해상에 띄워 놓을 수 있도록 부이폼을 접착하여 형성시킨 부이에 있어서, 상기의 부이폼은 에틸렌-아세트산 비닐(EVA: Ethylene - vinylacetate)수지 30 ~ 60%, 저밀도 폴리에틸렌(Low density polyethylene)수지 40 ~ 70%를 혼합시킨 100중량부의 기초수지와, 충전제로서 탄산칼슘(CaCO3)과 탄산마그네슘(MgCO3)의 혼합물 10 ~ 15중량부, 첨가제로서 실란(Silane) 1 ~ 2중량부, 가교촉진제로서 트리메타크릴산 트리메틸올프로판(Trimethylolpropane trimethacrylate) 3.5 ~ 6 중량부, 발포제로서 아조디카본 아미드(Azodicarbone amid) 6 ~ 9중량부, 가교제로서 디큐밀 퍼옥사이드(Dicumyl peroxide) 0.6 ~ 0.9 중량부가 혼합된 컴파운드를 사출가교발포에 의하여 성형시켜 되는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 양식장용 부이를 나타내는 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 양식장용 부이를 구성하는 부이폼을 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 양식장용 부이의 성형에 사용되는 사출성형기의 개략도.
도 4의 (가) 및 (나)는 도 3에 도시된 사출성형기의 상형을 나타내는 평면도 및 정면도.
도 5의 (가) 및 (나)는 도 3에 도시된 사출성형기의 하형을 나타내는 평면도 및 정면도.
도 6의 (가) 및 (나)는 사출금형의 내부에서 부이폼이 성형되는 것을 나타내는 측단면도 및 정단면도.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 부이 2 : 상형 2a : 열전도 핀
3 : 하형 3a : 가이드 공 4 : 상부 플레이트
5 : 하부 플레이트 6 : 포스트 7 : 부이폼
11 : 열전도홀 12 : 로프연결홈 13 : 접착부
21 : 상형고정판 21a : 가이드 핀 31 : 인젝션 홀
32 : 에어홀 33 : 노즐 34 : 스크류
이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 양식장용 부이를 나타내는 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 양식장용 부이를 구성하는 부이폼을 나타내는 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 양식장용 부이의 성형에 사용되는 사출성형기의 개략도이고, 도 4의 (가) 및 (나)는 도 3에 도시된 사출성형기의 상형을 나타내는 평면도 및 정면도이며, 도 5의 (가) 및 (나)는 도 3에 도시된 사출성형기의 하형을 나타내는 평면도 및 정면도이고, 도 6의 (가) 및 (나)는 사출금형의 내부에서 부이폼이 성형되는 것을 나타내는 측단면도 및 정단면도이다.
본 발명에 따른 양식장용 부이는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 속이 비어 있는 원통형상의 몸체 내주면에는 사출성형에 의한 다수 개의 열전도홀(11)이 형성되어 있고, 몸체의 양측 외주면에는 양식장의 설치에 필요한 그물이나 줄과 같은 양식구조물을 매달 수 있도록 로프 연결홈(12)이 형성된 구성으로 이루어진다.
또한, 상기의 부이(1)는 도 2에 도시되어 있는 바와 같은 2개의 부이폼(7)을 접착하여 형성시킨 것으로서, 각각의 부이폼(7)은 에틸렌-아세트산 비닐(EVA: Ethylene - vinylacetate)수지 30 ~ 60%, 저밀도 폴리에틸렌(Low density polyethylene)수지 40 ~ 70%를 혼합시킨 100중량부의 기초수지와, 충전제로서 탄산칼슘(CaCO3)과 탄산마그네슘(MgCO3)의 혼합물 10 ~ 15중량부, 첨가제로서 실란(Silane) 1 ~ 2중량부, 가교촉진제로서 트리메타크릴산 트리메틸올프로판(Trimethylolpropane trimethacrylate) 3.5 ~ 6 중량부, 발포제로서 아조디카본 아미드(Azodicarbone amid) 6 ~ 9중량부, 가교제로서 디큐밀 퍼옥사이드(Dicumyl peroxide) 0.6 ~ 0.9 중량부가 혼합된 컴파운드를 사출가교발포에 의하여 성형시킨 구성으로 이루어진다.
상기와 같이 부이폼(7)의 성형을 위한 구성성분으로서 에틸렌-아세트산 비닐 수지와 저밀도 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 기초수지는 에틸렌-아세트산 비닐 수지와 저밀도 폴리에틸렌 수지를 거의 1 : 1의 비율로 혼합하여 사용하나, 발포특성을 고려하여 저밀도 폴리에틸렌 수지의 첨가비율은 최소 40% 이상, 성형되는 부이의 재질특성 및 사출성형성을 고려하여 에틸렌-아세트산 비닐 수지의 첨가비율은 최소 30% 이상으로 하여 100중량부의 기초수지를 구성한다.
그리고, 상기와 같은 기초수지의 질량유량(단위시간당 흐르는 유체의 질량)은 컴파운드의 흐름성에 직접적인 영향을 주게 되며, 컴파운드를 사출금형의 내부로 투입하기 전에 컴파운드의 흐름성과 스크류 내부의 온도상승으로 인한 조기발포를 방지하기 위하여 측정기(MI: Measuring instrument)에 의한 질량유량값이 1 ~ 2g/min으로 되는 에틸렌-아세트산 비닐 수지와 저밀도 폴리에틸렌 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 에틸렌-아세트산 비닐 수지의 초산비닐(VA: Vinylacetate)함량 또한, 컴파운드의 전반적인 물성에 영향을 주게 되는 데, 사출가교발포에 적용될 수있는 최적의 기초수지를 구성하기 위해서는 초산비닐의 함량이 15 ~ 28%인 α-olefin 계열의 에틸렌-아세트산 비닐 수지를 사용하는 것이 바람직하며, 저밀도 폴리에틸렌 수지의 경우에도 저압법으로 제조된 직쇄상(直鎖狀) 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE: Line type low density polyethylene)수지를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기와 같은 기초수지로서 에틸렌-아세트산 비닐 수지와 저밀도 폴리에틸렌 수지를 단독으로 사용하는 것보다 화학적으로나 물리적으로 조정된 변성수지를 사용하는 것이 부이(1)에 알맞은 물성수치를 얻는 데 유리하기 때문에, 에틸렌-아세트산 비닐 수지를 화학적으로 가수분해시킴으로서 부이(1)의 방수처리 및 접착특성을 개선시키기 위하여 소량의 첨가제(Additive)를 기초수지에 배합하고, 부이(1)의 사출성형시 품질을 유지시키면서도 생산되는 제품의 수량을 늘릴 수 있도록 하기 위하여 소량의 충전제(Filler)와 가교촉진제(架橋促進劑: Curetime agent)를 기초수지에 배합하게 된다.
상기한 충전제로서 탄산마그네슘(MgCO3)의 경우는 그 사용량의 증가에 따라 부이(1)를 구성하는 부이폼(7)의 셀(Cell)구조가 미세하고 균일하게 되었으나 부이(1)의 생산단가가 상승되므로 탄산칼슘(CaCO3)과 탄산마그네슘(MgCO3)을 혼용하여 사용하되, 그 배합량은 10 ~ 15중량부가 적합하며, 상기한 첨가제로서 실란(Silane)은 규소의 수소화물을 총칭하는 것으로 일반식은 SinH2n+2로 나타내며, n이 1,2이면 무색기체, 3,4이면 액체이고, 염기성에서 급속히 가수분해되는 특성을가진 물질로서, 가교제(架橋劑: "다리결합제"라고도 한다)로 사용되는 소량의 퍼옥사이드(Peroxide: 과산화물) 존재하에서 상기한 기초수지에 액체실란을 1 ~ 2 중량부로 첨가하는 것이 부이(1)에 알맞은 물성수치를 얻을 수 있었다.
상기와 같이 첨가제로서 실란(Silane) 1 ~ 2 중량부 대신에 EPDM(Ethylene - Propylenedine methylene linkage) 또는 하이스티렌(High styrene)수지를 5 ~ 10중량부로 배합하여도 무방하며, 전기한 EPDM(Ethylene - Propylene dine methylene linkage)은 에틸렌과 프로필렌 외의 제 3성분으로 비(非)짝디엔을 5% 이하로 가한 3성분혼성중합체로서, 내후성, 내오존성 및 내열시효성이 뛰어난 특성을 가지는 물질이고, 하이스티렌 수지(High styrene resin)는 스티렌(Styrene)과 부타디엔(Butadiene)이 약 85 : 15의 비율로 공중합 된 수지로서 강도 및 내마모성의 보강특성을 가지는 물질로서, 가교제로 사용되는 소량의 퍼옥사이드(Peroxide: 과산화물) 존재하에서 상기한 기초수지에 5 ~ 10 중량부로 첨가하는 것이 부이(1)에 알맞은 물성수치를 얻을 수 있었다.
그리고, 상기한 가교촉진제로서 트리메타크릴산 트리메틸올프로판(TMPTMA : Trimethylolpropane trimethacrylate)은 CCH2CH3의 분자구조를 가지며, 가교제 및 가교촉진제, 고무나 각종 수지의 개질제(改質劑)로 사용되는 물질로서, 이 또한 소량의 퍼옥사이드(Peroxide: 과산화물) 존재하에서 상기한 기초수지에 3.5 ~ 6 중량부로 첨가하는 것이 사출가교발포에 의한 부이폼(7)의 성형속도증가측면에서 효율적이었다.
또한, 상기한 발포제로서 아조디카본 아미드(Azodicarbone amid: NH2CON, NCONH3)는 분해온도가 205℃ 전후로 되는 담황색미분말로서, 질소(N2)와 일산화탄소(CO) 및 소량의 이산화탄소(CO2)를 분해가스로 발생시키는 물질이며, 고무나 합성수지의 고발포제로 사용되는 것으로, 전기한 아조디카본 아미드의 발포배율과 발포특성을 고려하여 그 배합량은 6 ~ 9중량부로 하는 것이 바람직하며, 아조디카본 아미드의 사용시에 소량의 가교제를 첨가하게 되면 발포제품의 기계적 특성(파열강도, 인장강도) 및 생산성을 향상시키고, 셀(Cell)을 조밀하게 하는 역할을 하기 때문에 부이(1)의 경우 부력 이외의 물리적 특성을 향상시킬 수 있게 되는 데, 가교제로 널리 사용되는 퍼옥사이드(Peroxide: 과산화물) 계열의 가교제 특성을 검토한 결과 디큐밀 퍼옥사이드(Dicumyl peroxide)가 가장 우수한 특성을 나타내었으며, 경화시간의 단축에 중점을 두어 그 배합량은 0.6 ~ 0.9 중량부로 하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구성성분을 사용하여 본 발명에 따른 양식장용 부이를 성형하는 전체적인 과정을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 에틸렌-아세트산 비닐(EVA : Ethylene - vinylacetate)수지 30 ~ 60%, 저밀도 폴리에틸렌(Low density polyethylene)수지 40 ~ 70%를 혼합시켜 100중량부의 기초수지를 제조한 다음, 충전제로서 탄산칼슘(CaCO3)과 탄산마그네슘(MgCO3)의 혼합물을 10 ~ 15중량부, 첨가제로서 실란(Silane)을 1 ~ 2중량부, 가교촉진제로서 트리메타크릴산 트리메틸올프로판(Trimethylolpropane trimethacrylate)을 3.5 ~ 6중량부로 전기한 기초수지에 첨가하여 115 ~ 125℃의 온도조건하에서 배합한다.
그리고, 상기와 같이 배합된 재료에 100중량부의 기초수지를 기준으로 하여 발포제로서 아조디카본 아미드(Azodicarbone amid)를 6 ~ 9중량부, 가교제로서 디큐밀 퍼옥사이드(Dicumyl peroxide)를 0.6 ~ 0.9 중량부로 혼합하여 90 ~ 100℃의 온도조건하에서 뒤섞은 다음 압출하여 평균입자의 크기가 3mm ×5mm인 펠렛(Pellet)형의 입자로 구성되는 컴파운드(Compound : 혼합물)를 제조하게 된다.
그리고, 상기와 같이 제조된 컴파운드를 170 ~ 180℃의 금형온도와 150 ~ 400 kg/cm2의 형체압을 가지는 사출금형의 내부로 투입하여 500 ~ 600초 동안 가압발포시킴으로서 본 발명에 따른 양식장용 부이(1)를 구성하는 부이폼(7: Buoy foam)을 성형시키게 된다.
상기의 사출가교발포에 사용되는 사출성형기는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 상형고정판(21)에 의하여 상부 플레이트(4)에 고정 설치되는 상형(2)과, 하부 플레이트(5)에 고정 설치되는 하형(3)으로 이루어지며, 전기한 상형(2)은 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 부이폼(7)의 성형시 금형의 온도를 부이폼(7)에 고루 전달시키기 위한 열전도핀(2a)이 형성되어 있고, 전기한 하형(3)은 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 펠렛형의 입자로 구성되는 컴파운드를 사출금형의 내부로 주입시키기 위한 인젝션 홀(31)과 사출성형된 부이폼(7)을 사출금형으로부터 탈형할 시에 발생하는 에어포켓(진공상태)에 의하여 부이폼(7)이 변형되는 것을 방지하기 위한 에어홀(32)이 형성되어 있다.
상기와 같은 구성으로 이루어지는 사출성형기를 사용하여 컴파운드를 사출가교발포시키는 과정은 사출금형의 상형(2)과 하형(3)을 클램핑(Clamping) 한 상태에서 사출금형의 온도를 170 ~ 180℃, 사출금형의 형체압을 150 ~ 400 kg/cm2로 조절시킨 다음, 도시되지 않은 투입호퍼를 통하여 펠렛형의 입자로 구성되는 컴파운드를 투입시키게 되면, 투입된 컴파운드는 90 ~ 100℃의 온도로 유지되는 스크류(34: Screw) 및 사출금형의 인젝션 홀(31)과 연결된 노즐(33)을 통하여 클램핑 된 금형속으로 압입되며, 압입된 컴파운드는 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 170 ~ 180℃온도와 150 ~ 400 kg/cm2의 형체압을 받는 사출금형의 내부에서 500 ~ 600초 동안 가압발포되어 부이폼(7)으로 성형되는 과정으로 이루어진다.
상기와 같이 사출금형의 내부에서 가압발포에 의하여 성형된 뜨거운 상태의 부이폼(7)을 실온에서 냉각시킴으로서 안정화 된 부이폼(7)을 얻은 후, 완성된 부이(1)의 1/2에 해당하는 부이폼(7)의 접착부(13)에 수성접착제나 유성접착제를 도포하여 2개의 부이폼(7)을 서로 맞붙여 접착시키고, 접착된 부분을 방수처리함으로서 본 발명에 의한 양식장용 부이를 성형하게 되는 것이다.
이하, 상기와 같은 과정을 통하여 본 발명에 따른 양식장용 부이를 성형하는 세부적인 실시예를 각각의 도표에 의하여 나타내면 다음과 같다.
실시예 1
| 공정순서 | 조 건 | 장 치 | |
| 기초수지제조단계 | .EVA수지(초산비닐함량 20%): 50%.직쇄상 저밀도폴리에틸렌(LLDPE):50% | .상온에서 혼합 | |
| 재료배합단계 | .기초수지(EVA resin+LLDPE): 100kg.충전제(탄산칼슘+탄산마그네슘):12kg.첨가제(액체실란): 1.5kg.가교촉진제(트리메타크릴산 트리메틸올프로판; TMPTMA): 5kg | .니더온도: 125℃.배합시간: 12분.수지온도: 110℃ | 주) 니더혼합기(Kneader) |
| 혼련단계 | .발포제(아조디카본 아미드): 8kg.가교제(디큐밀 퍼옥사이드): 0.8kg | .롤 온도: 95℃.혼련시간: 13분.수지온도: 100℃ | 개방식 투-롤밀(Open two-rollmill) |
| 컴파운드제조단계 | 혼련된 재료 압출 | .롤 온도: 95℃.수지온도: 100℃ | 롤러(Roller) |
| 펠렛타이징(Pelletizing)입자크기 3mm×5mm | .노즐온도: 95℃.수지온도: 100℃ | 노즐(Nozzle) | |
| 사출가교발포단계 | 압입(Injection) | .스크류 온도: 95℃.노즐온도: 95℃ | 사출성형기(Injectionmoldingmachine) |
| 사출가교발포(Injection molding foam forcrosslinking) | .금형온도: 175℃.형체압: 300kg/cm2.사출발포시간:550 ~ 560초 | ||
| 제품화단계 | 냉각(Cooling) | .상온에서 서냉 | |
| 접착(Bonding) | .유성접착제.접착압력:90kg/cm2.접착시간: 55초 |
주) 니더(Kneader): Z형 칼날 2개를 회전시켜 점질성 물질을 혼합하여 반죽하는 혼합기의 일종
실시예 2
| 공정순서 | 조 건 | 장 치 | |
| 기초수지제조단계 | .EVA수지(초산비닐함량 20%): 50%.직쇄상 저밀도폴리에틸렌(LLDPE):50% | .상온에서 혼합 | |
| 재료배합단계 | .기초수지(EVA resin+LLDPE): 100kg.충전제(탄산칼슘+탄산마그네슘):12kg.첨가제(EPDM): 5kg.가교촉진제(트리메타크릴산 트리메틸올프로판; TMPTMA): 5kg | .니더온도: 125℃.배합시간: 13분.수지온도: 110℃ | 니더혼합기(Kneader) |
| 혼련단계 | .발포제(아조디카본 아미드): 8kg.가교제(디큐밀 퍼옥사이드): 0.8kg | .롤 온도: 95℃.혼련시간: 15분.수지온도: 100℃ | 개방식 투-롤밀(Open two-rollmill) |
| 컴파운드제조단계 | 혼련된 재료 압출 | .롤 온도: 95℃.수지온도: 100℃ | 롤러(Roller) |
| 펠렛타이징(Pelletizing)입자크기 3mm×5mm | .노즐온도: 95℃.수지온도: 100℃ | 노즐(Nozzle) | |
| 사출가교발포단계 | 압입(Injection) | .스크류 온도: 95℃.노즐온도: 95℃ | 사출성형기(Injectionmoldingmachine) |
| 사출가교발포(Injection molding foam forcrosslinking) | .금형온도: 175℃.형체압: 350kg/cm2.사출발포시간:570 ~ 580초 | ||
| 제품화단계 | 냉각(Cooling) | .상온에서 서냉 | |
| 접착(Bonding) | .유성접착제.접착압력:90kg/cm2.접착시간: 55초 |
실시예 3
| 공정순서 | 조 건 | 장 치 | |
| 기초수지제조단계 | .EVA수지(초산비닐함량 20%): 50%.직쇄상 저밀도폴리에틸렌(LLDPE):50% | .상온에서 혼합 | |
| 재료배합단계 | .기초수지(EVA resin + LLDPE): 100kg.충전제(탄산칼슘+탄산마그네슘):12kg.첨가제(하이스티렌 수지): 5kg.가교촉진제(트리메타크릴산 트리메틸올프로판; TMPTMA): 5kg | .니더온도: 125℃.배합시간: 13분.수지온도: 110℃ | 니더혼합기(Kneader) |
| 혼련단계 | .발포제(아조디카본 아미드): 8kg.가교제(디큐밀 퍼옥사이드): 0.8kg | .롤 온도: 95℃.혼련시간: 15분.수지온도: 100℃ | 개방식 투-롤밀(Open two-rollmill) |
| 컴파운드제조단계 | 혼련된 재료 압출 | .롤 온도: 95℃.수지온도: 100℃ | 롤러(Roller) |
| 펠렛타이징(Pelletizing)입자크기 3mm×5mm | .노즐온도: 95℃.수지온도: 100℃ | 노즐(Nozzle) | |
| 사출가교발포단계 | 압입(Injection) | .스크류 온도: 95℃.노즐온도: 95℃ | 사출성형기(Injectionmoldingmachine) |
| 사출가교발포(Injection molding foam forcrosslinking) | .금형온도: 175℃.형체압: 350kg/cm2.사출발포시간:570 ~ 580초 | ||
| 제품화단계 | 냉각(Cooling) | .상온에서 서냉 | |
| 접착(Bonding) | .유성접착제.접착압력:90kg/cm2.접착시간: 55초 |
상기와 같이 본 발명에 따른 양식장용 부이(1)는 에틸렌-아세트산 비닐 수지와 저밀도 폴리에틸렌 수지를 주된 구성성분으로 하는 컴파운드를 사출가교발포에 의하여 성형시킨 부이폼(7)을 접착하여 형성시킨 것으로서 종래의 스치로폼 재질에 비하여 높은 인장강도를 가지게 된다.
따라서, 로프연결홈(12)에 양식장의 설치에 필요한 그물이나 줄을 매달아 해상에 띄워 놓게 되면, 파도나 바람에 의하여 부이(1)가 충격을 받거나 해상에 떠나니는 각종 부유물체와 충돌하였을 경우 쉽게 파손되지 않게 되어 부이(1)의 사용수명이 연장됨과 동시에 부이(1)로부터 떨어져 나온 파편에 의한 해상오염을 현저히 줄일 수 있게 된다.
특히, 본 발명에 의한 부이(1)를 구성하는 주성분이 되는 에틸렌-아세트산 비닐 수지와 저밀로 폴리에틸렌 수지가 폐쇄된 셀(Closed cell) 형태의 구조를 가짐으로서 물의 흡수를 완벽하게 차단할 수 있게 되고, 이로 인하여 본 발명에 의한 부이(1)를 약 4 ~ 5년 정도 해수상에서 사용하더라도 해수의 응집으로 인한 부력저하가 발생하지 않고 부이(1)로서의 제 기능을 다할 수 있게 되어 부이(1)의 전체적인 사용기간을 더욱 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라, 수명이 다한 부이(1)는 수거하여 부이(1) 또는 다른 용도로 재활용할 수 있는 환경친화적인 부이(1)를 제공할 수 있게 되는 것이다.
상기와 같이 본 발명에 따른 양식장용 부이는 폴리에틸렌 수지와 에틸렌-아세트산 비닐 수지가 주성분이 되는 컴파운드를 사출가교발포에 의하여 성형시킨 부이폼으로 구성됨으로서, 종래의 스치로폼 재질의 부이에 비하여 매우 높은 인장강도를 가지게 되며, 이로 인하여 각종 충돌에 의한 부이의 파손이 발생하지 않게 되어 부이의 사용수명이 연장됨과 동시에 부이로부터 떨어져 나온 파편에 의한 해상오염을 현저히 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 폐쇄된 셀의 형태로 물의 흡수를 완벽하게 차단할 수 있어 약 4 ~ 5년 정도 해수상에서 사용하더라도 해수의 응집으로 인한 부력저하가 발생하지 않게 되므로 부이의 전체적인 사용수명을 더욱 연장시킬 수 있는 효과가 있으며, 수명이 다한 부이는 수거하여 부이 또는 다른 용도로 재활용이 가능한 환경친화적인 부이를 제공할 수 있는 효과가 있는 것이다.
Claims (2)
- 인근해역에 양식장을 설치하기 위하여 양식구조물을 해상에 띄워 놓을 수 있도록 부이폼(7)을 접착하여 형성시킨 부이(1)에 있어서,상기의 부이폼(7)은 에틸렌-아세트산 비닐(EVA: Ethylene - vinylacetate)수지 30 ~ 60%, 저밀도 폴리에틸렌(Low density polyethylene)수지 40 ~ 70%를 혼합시킨 100중량부의 기초수지와, 충전제로서 탄산칼슘(CaCO3)과 탄산마그네슘(MgCO3)의 혼합물 10 ~ 15중량부, 첨가제로서 실란(Silane) 1 ~ 2중량부, 가교촉진제로서 트리메타크릴산 트리메틸올프로판(Trimethylolpropane trimethacrylate) 3.5 ~ 6 중량부, 발포제로서 아조디카본 아미드(Azodicarbone amid) 6 ~ 9중량부, 가교제로서 디큐밀 퍼옥사이드(Dicumyl peroxide) 0.6 ~ 0.9 중량부가 혼합된 컴파운드를 사출가교발포에 의하여 성형시켜 되는 것을 특징으로 하는 양식장용 부이.
- 제 1항에 있어서, 상기의 첨가제로서 실란(Silane) 1 ~ 2 중량부 대신에 EPDM(Ethylene - Propylenedine methylene linkage) 5 ~ 10중량부 또는 하이스티렌(High styrene)수지 5 ~ 10중량부가 첨가제로 혼합되는 것을 특징으로 하는 양식장용 부이.
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