KR100679417B1 - 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물 및 그의 제조방법,그를 이용한 컨베이어 벨트의 부분수리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액상의 우레탄수지 25~35중량%와 5~15중량%의 분말고무, 55~70중량%의 로신을 혼합한 용액과 고무경화제를 12:11~14:9의 중량비율로 혼합하여서 이루어지는 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물을 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 탄성복원력은 좋으나 강인하지 못한 고무재질과 강인성은 뛰어나나 탄성복원력은 좋지못한 우레탄재질과, 경화속도를 조절하기 위한 로신을 적절하게 배합하고, 바람직한 공정에 의해 제조함으로써 주변설비와의 간섭, 벨트라인에 가해진 충격이나 예리한 물체에 의해 벨트가 찢어지거나 훼손되는 경우라 할지라도 컨베이어 벨트를 해체하지 않고 현장에서 손상부를 직접 수리할 수 있도록 하는 효과를 갖는 것이며, 또한 액상이어서 컨베이어 벨트의 수리 편리성을 도모하고, 적당한 탄성과 경도를 가지며, 강한 접착성과 인성을 가지는 것일 뿐만 아니라, 또 실외에서의 작업이 가능하고, 신속한 경화가 이루어져 작업시간을 단축시킬 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

컨베이어 벨트, 부분수리

Description

컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물 및 그의 제조방법, 그를 이용한 컨베이어 벨트의 부분수리방법{Repairing compositions for demaged conveyor belt or process and repairing method using the same}

본 발명은 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물 및 이를 이용한 컨베이어 벨트의 부분수리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강인성이 좋아 쉬 파손되지 않으며, 탄성복원력이 양호하여 반복사용이 가능한 우레탄과 고무재질의 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물 및 그의 제조방법, 그를 이용한 컨베이어 벨트의 부분수리방법용 조성물 및 이를 이용한 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물 및 그의 제조방법, 그를 이용한 컨베이어 벨트의 부분수리방법의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 제철소나 시멘트 공장과 같이 대규모의 원료를 이송하여야 하는 장소에서는 대형이고 벨트의 길이가 매우 긴 컨베이어장치가 사용되어 지는데, 상기와 같은 대형 컨베이어벨트는 주변설비의 간섭이나 광산 또는 선박 등에서 벨트라인에 혼입된 철편이나 괴광에 의하여 벨트가 찢어지거나 훼손되는 사고가 빈번할 수밖에 없다.

이처럼 벨트가 손상되면 일부만 손상되어도 벨트전체를 폐기하여야 하며, 이처럼 컨베이어벨트 전체를 교체함으로 인한 엄청난 자원의 낭비는 물론 교체작업기간 동안 생산의 차질로 인한 상당한 경제적 손실을 감수할 수밖에 없는 폐단을 갖는다.

본 발명은 종래의 컨베이어 벨트에 있어 부분수리가 곤란하다는 폐단을 해결하기 위해 안출된 것으로, 주변설비와의 간섭, 벨트라인에 가해진 충격이나 예리한 물체에 의해 벨트가 찢어지거나 훼손되는 경우라 할지라도 컨베이어 벨트를 해체하지 않고 현장에서 손상부를 직접 수리할 수 있도록 하면서도 신속하게 수리가 완료될 수 있도록 하는 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물 및 그의 제조방법, 그를 이용한 컨베이어 벨트의 부분수리방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 가장 중요한 조건으로는 작업의 편리성을 도모하기 위하여 액상(液狀)이어야 하며, 적당한 탄성과, 경도(硬度)를 가져야 하며, 강한 접착성과 인성(靭性)을 가져야 한다. 또 실외에서의 작업이 가능하고, 신속한 경화(硬化)가 이루어져 작업시간을 단축시킬 수 있어야 한다.

이는 이미 찢어지거나 파손되어 생산라인이 모두 멈춰버린 상태에서 신속하고 완벽한 컨베이어 벨트의 부분수리를 위해서는 반드시 필요한 조건이기도 하다.

따라서 일반적인 컨베이어 벨트를 이루는 일반적인 재질들 만으로 이루어진 조성물로는 제철소 등에서 사용되는 거대한 컨베이어 벨트의 파손부분을 수리하기란 용이하지 않고, 더구나 수선된 상태가 오래 지속 되기를 기대하기란 쉬운 일이 아니다.

본 발명자는 수많은 실험을 통해 가장 최적의 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물을 찾아낼 수 있었으며, 상기 조성물을 이용한 컨베이어 벨트의 부분수리방법을 알아낼 수 있었다.

먼저 상기 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물의 제조방법은 다음과 같다.

주재료인 액상의 우레탄수지 25~35중량%와 5~15중량%의 분말고무, 55~70중량%의 로신(Rosin)을 혼합한 용액과 고무경화제를 12:11~14:9의 중량비율로 혼합하고, 이를 교반기로 교반하여서 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물을 얻는다.

이때 액상의 우레탄수지와 분말고무, 로신을 혼합한 용액이 14 이상일 경우에는 고무경화제의 양이 줄어들게 되어 컨베이어 벨트 수리시 고무경화제에 의해 발생하는 열이 너무 빨리 식게 되어 접착력이 약화되는 폐단을 갖게된다.

또한 액상의 우레탄수지와 분말고무, 로신을 혼합한 용액이 12 이하일 경우에는 반대로 고무경화제의 양이 늘어나게 되어 컨베이어 벨트 수리시 고무경화제에 의해 발생하는 열이 너무 높아져서 컨베이어 벨트와의 점진적인 결합이 곤란하게 되어 결합부위가 취약하게 되는 폐단을 갖게 된다.

또 고무경화제의 양이 11 이상일 경우에는 고무경화제의 양이 너무 많아 컨베이어 벨트 수리시 고무경화제에 의해 발생하는 열이 너무 높아지게 되고, 결국 컨베이어 벨트와의 점진적인 결합을 방해하게 되어 결합부위가 취약하게 되는 폐단을 갖게 된다. 반대로 고무경화제의 양이 9 이하인 경우에는 고무경화제의 양이 너무 적어 컨베이어 벨트 수리시 열이 너무 빨리 식게 되고, 이로 인해 접착력이 약화되는 폐단을 갖게 된다.

여러 번의 실험결과 액상의 우레탄수지와 분말고무,로신을 혼합한 용액과 고무경화제의 혼합비율은 중량비율로 13:10으로 혼합된 것이 손상된 컨베이어 벨트 수리시 작업의 신속성, 완성도 등을 감안하였을 때 가장 바람직하였다.

본 발명에 있어 액상의 우레탄수지와 분말고무,로신을 혼합한 용액에 있어 우레탄수지 및 분말고무, 로신의 함량에 의해서도 본 발명 조성물은 그 물성에 있어 상당한 차이를 갖게 되며, 각 성분의 특성 및 함량에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 우레탄수지는 파손된 컨베이어 벨트 수리를 위해 액상으로 존재하며, 우레탄수지는 널리 알려진 바와 같이 매우 견고하고, 강인하며, 충격에는 잘 견디나 취약하여 쉬 부러지고, 상태복원능력이 떨어지는 단점을 갖는다.

반면 고무는 탄성이 좋고, 신축이 용이하며, 연성(軟性)이 강하나 재질이 연약해 쉬 파손되는 단점과 인장 및 압축력이 약한 단점을 갖는다. 이때 우레탄수지에 투입되는 고무의 분말은 미세할수록 바람직한 것으로, 이는 우레탄수지와의 균일한 교반이 가능해지기 때문이다.

또한 로신은 송진에서 테레빈유를 증유하고 남은 수지를 의미하는 것으로, 상기 로신에 의해 우레탄수지와 고무만으로는 부족한 결합력을 보완하고, 경화속도 를 조절할 수 있도록 한다.

따라서 본 발명은 상기 액상의 우레탄수지와 분말고무,로신의 특성을 최대한 살려 가장 적절한 혼합비 및 공정에 의해 본 발명이 의도하는 탄성과 결합성, 강인성이 좋고, 신속한 작업이 가능한 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물을 얻을 수 있었다.

이때 액상의 우레탄수지와 분말고무,로신의 배합비율은 매우 중요하며, 상기 우레탄수지와 고무, 로신의 혼합시 우레탄수지의 양이 많을수록 결합성과 강인성, 인장 및 압축력은 강해지나 복원능력이 약해지며, 반대로 고무의 양이 많아질수록 탄성력과 신축성은 증가하나 내구성과 강인성이 취약해지는 단점을 갖게 되는 것이다. 또한 로신의 양이 너무 많아지면 경화시 열이 너무 높아지므로 벨트와 점진적인 결합이 곤란해지고, 결국 결합력이 취약해지는 단점을 가지며, 반대로 로신의 양이 너무 적어지면 경화가 늦어지고 숙성이 늦어져 신속한 작업이 곤란해지는 단점을 갖는 되는 것이므로, 액상의 우레탄수지는 25~35중량%, 분말고무는 5~15중량%,로신(Rosin)은 55~70중량%의 비율로 배합되는 것이 적당한 탄성과 경도(硬度), 강한 접착성, 인성(靭性)을 동시에 만족하는 가장 적당한 상태의 재료를 얻을 수 있었다.

이처럼 제조된 본 발명 조성물을 이용한 컨베이어 벨트의 부분수리 작업방법은 다음과 같다.

먼저 컨베이어 벨트의 손상부위를 전처리하는 단계와, 상기 전처리된 손상부위에 본 발명 조성물을 도포하는 단계와, 상기 도포된 본 발명 조성물을 직접 또는 간접가열에 의해 70~90℃의 온도로 5~15분간 가열하여 경화시키는 단계로 이루어진다.

상기 각 단계별로 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

컨베이어 벨트의 손상부위의 전처리는 여러 가지 방법이 있을 수 있으나, 무엇보다 세척이 중요하다. 상기 세척은 고무 세척제를 사용하여 작업자가 솔로 문질러서 하게 된다. 또는 전처리액제(primer)를 사용하여 전처리할 수도 있으며, 손상부위를 깨끗하게 하고 본 발명 조성물의 접착상태를 양호하게 할 수 있다면 이는 전처리라고 보는 것이 타당하다.

또 상기 전처리된 손상부위에 도포되는 본 발명 조성물은 컨베이어 벨트와 거의 동일한 두께로 도포되도록 함이 바림직하다.

상기 도포된 본 발명 조성물이 기존의 컨베이어 벨트와 서로 접착될 수 있도록 직접 또는 간접가열에 의해 손상부를 열실경화 시켜야 하는데, 이때 가열온도는 70℃이하의 경우는 경도가 높아져서 취약하고, 부러지는 단점을 갖게 되어 곤란하고, 90℃이상의 온도는 경화가 늦어지는 단점을 갖게 되어 70~90℃의 온도가 가장 바람직하다.

시간은 5~15분간이 가장 바람직한데, 5분 이하로 가열하면 숙성이 되지 않아 작업이 늦어지는 폐단을 가지며, 15분 이상 가열하면 작업시간이 늦어지고 타버리게 된다. 또한 경도가 높아지는 단점을 갖게 된다.

이처럼 본 발명은 탄성복원력은 좋으나 강인하지 못한 고무재질과 강인성은 뛰어나나 탄성복원력은 좋지못한 우레탄재질과, 경화속도를 조절하기 위한 로신을 적절하게 배합하고, 바람직한 공정에 의해 제조함으로써 주변설비와의 간섭, 벨트라인에 가해진 충격이나 예리한 물체에 의해 벨트가 찢어지거나 훼손되는 경우라 할지라도 컨베이어 벨트를 해체하지 않고 현장에서 손상부를 직접 수리할 수 있도록 하는 효과를 갖는 것이다.

또한 액상이어서 컨베이어 벨트의 수리 편리성을 도모하고, 적당한 탄성과 경도를 가지며, 강한 접착성과 인성을 가지는 것일 뿐만 아니라, 또 실외에서의 작업이 가능하고, 신속한 경화가 이루어져 작업시간을 단축시킬 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 액상의 우레탄수지 25~35중량%와 5~15중량%의 분말고무, 55~70중량%의 로신을 혼합한 용액과 고무경화제를 12:11~14:9의 중량비율로 혼합하여서 이루어짐을 특징으로 하는 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물.
2. 액상의 우레탄수지 25~35중량%와 5~15중량%의 분말고무, 55~70중량%의 로신을 혼합한 용액과 고무경화제를 12:11~14:9의 중량비율로 혼합하는 단계와, 이를 교반기로 교반하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물의 제조방법.
3. 컨베이어 벨트의 손상부위를 전처리하는 단계와, 상기 전처리된 손상부위에 청구항 2항에 의해 제조된 조성물을 도포하는 단계와, 상기 조성물이 도포된 손상부위를 직접 또는 간접가열에 의해 70~90℃의 온도로 5~15분간 가열하여 경화시키는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 컨베이어 벨트의 부분수리용 조성물을 이용한 컨베이어 벨트의 부분수리방법.