KR100686084B1 - The manufacture method of a manhole's cover and thereof products - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a 및 도 1b는 종래 기술에 대한 도면이다.1A and 1B are diagrams of the prior art.
도 2는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 제조방법을 나타낸 공정도이다.2 is a process chart showing a manufacturing method of a manhole cover according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 제조방법에 의해 얻어진 맨홀뚜껑의 일예를 나타낸 사시도이다.3 is a perspective view showing an example of a manhole cover obtained by the method for manufacturing a manhole cover according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 제조방법에 의해 얻어진 맨홀뚜껑의 저면을 보여주는 사시도이다.Figure 4 is a perspective view showing the bottom of the manhole cover obtained by the manufacturing method of the manhole cover according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 제조방법에 의해 얻어진 맨홀뚜껑에 대한 단면도이다.5 is a cross-sectional view of the manhole cover obtained by the manufacturing method of the manhole cover according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
2 : 1차쉬트 4 : 2차쉬트2: 1st sheet 4: 2nd sheet
6 : 우레탄 코팅층 10 : 우수유입공6: urethane coating layer 10: excellent inlet hole
본 발명은 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법 및 이에 의해 제조된 맨홀뚜껑에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유리섬유 촙과 수지를 혼합시켠 된 유리섬유를 평직시킨 후 소정의 금형에서 가온,가압성형하여 맨홀뚜껑을 제조하는 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법 및 이에 의해 제조된 맨홀뚜껑에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a manhole cover using a glass fiber 및 and to a manhole cover manufactured by the above, and more particularly, after heating the glass fiber woven with a glass fiber 수지 and resin mixed in a predetermined mold, The present invention relates to a method for manufacturing a manhole cover using a glass fiber 하는 to produce a manhole cover by pressure molding, and a manhole cover manufactured thereby.
일반적으로 차도변이나 보도 등에는 배수를 용이하게 하기 위해 맨홀이 설치되며, 상기 맨홀에는 물의 유입이 용이하도록 다수의 통공을 갖는 맨홀뚜껑이 설치되는데, 이러한 맨홀뚜껑은 대부분 중량을 갖는 금속주물로 제작된다.In general, manholes are installed on roadsides and sidewalks to facilitate drainage, and the manholes are provided with manhole covers having a plurality of through holes to facilitate the inflow of water, and the manhole covers are mostly made of metal castings having a weight. do.
이러한 종래 맨홀뚜껑은 대개 검정색의 금속판으로 만들어지므로 도시 미관이 어두워 질 뿐아니라 소재자체의 단가가 고가이므로 생산비용도 많이 소요된다.Since the conventional manhole cover is usually made of a black metal plate, not only the aesthetic appearance of the city is dark, but also the cost of the material itself is high, which requires a lot of production costs.
아울러 도시의 가로수 수목 보호용으로 사용되고 있는 덮개판은 주물제품으로 주변 환경과 어울리지 않아 외관이 아름답지 못하고, 무게가 무거워 운반상의 어려움의 문제점이 있었다.In addition, the cover plate that is used for protecting trees in the city is a casting product, which does not fit with the surrounding environment, which is not beautiful in appearance, and has a heavy weight, causing problems in transportation.
상기한 문제점을 해소하기 위한 선행기술로써 대한민국 공개특허출원 출원번호 10-2004-0046806호가 개시되어 있다.Korean Patent Application Publication No. 10-2004-0046806 is disclosed as a prior art for solving the above problems.
상기한 선행기술은 일정 규격의 금속판에 다소의 간격을 둔 상태에서 와이어 망을 만들고 일부 선단을 절곡하여 내측 바닥면에 용접 고정후 화이바 글라스 액을 희석한 몰탈을 매설 양생하여 된 화이바 글라스 액을 희석한 몰탈을 매설한 금속 덮개판에 관한 것이다.The above-described prior art dilutes the fiber glass liquid by making a wire mesh with a certain distance from a metal plate of a certain standard, bending some tips, and embedding mortar in which the fiber glass liquid is diluted after curing by welding to the inner bottom surface. It relates to a metal cover plate embedded with a mortar.
상기 선행기술의 구성을 첨부된 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명하면,Referring to the configuration of the prior art with reference to Figures 1a and 1b attached,
외주연에 테두리 측면판(2')과 단턱(3')을 만든 일정 규격의 금속판(1')에 다소의 간격을 두어 뚫은 관통공(11')의 외둘레에 갈고리형 단턱(10')을 형성하여, 일부 선단을 절곡한 와이어 망(21')의 지지부(20')을 내측 바닥면에 용접후 화이바 글라스 액을 희석한 몰탈(30')을 매설 양생하여 배수로 덮개판을 제조한 것이다.Hook-shaped stepping step (10 ') at the outer circumference of the through hole (11'), which is drilled at a certain interval on a metal plate (1 ') of a predetermined size, which has a border side plate (2') and step (3 ') on the outer periphery. After forming a portion of the wire mesh 21 'bent to the support portion 20' of the bent on the inner bottom surface mortar 30 'diluted with fiber glass liquid is buried and cured to prepare a drainage cover plate .
상기의 금속판(1')의 테두리 측면판(2') 내에 안치되는 와이어 망(21')은 금속판(1')에 형성한 다수개의 관통공(11') 사이사이 공간부에 위치하도록 하여 다소의 간격을 띄워 와이어 망(21')의 선단 지지부(20')를 용접 고정하여 이루어진다.The wire net 21 'placed in the edge side plate 2' of the metal plate 1 'is located in a space between the plurality of through holes 11' formed in the metal plate 1 '. It is made by welding the tip support portion 20 'of the wire mesh 21' by spaced apart from each other.
그러나, 상기한 종래기술은 여전히 고가재료인 금속판을 사용하고 있으므로 제조비용의 상승될 수 밖에 없고, 또한 장시간 사용시 금속판으로부터 몰탈이 이탈되어 파손 및 변형될 우려가 있고, 이런 경우 주행중인 차량이나 보행자에게 치명적인 사고발생의 문제점이 있었다.However, the above-described prior art still uses expensive metal plates, which inevitably increases manufacturing costs, and may also cause breakage and deformation due to mortar from the metal plates when used for a long time. There was a problem of fatal accidents.
또한 유리섬유를 이용한 멘홀 두껑을 제조하는 기술은 일본공개특허공보 평10-183656호 등에 개시된바 있다. 이를 보면 멘홀뚜껑의 강도를 향상시키 기위하여 장섬유의 유리섬유를 와권상으로 배치하고 이에 플라스틱제쉬트로 형성하고 이러한 쉬트를 다수적층하여 가온가압하여 멘홀두껑을 제조하는 기술이 나타나 있다.In addition, a technique for manufacturing a menhole cover using glass fibers has been disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 10-183656. In this regard, in order to improve the strength of the manhole cover, a glass fiber of long fibers is placed in a spiral wound and formed into a plastic sheet, and a plurality of such sheets are laminated to warm and pressurized to manufacture a manhole cover.
하나 상기 일본공개 공보에 나타난 장섬유의 와권상의 유리섬유를 이용한 멘홀뚜껑을 제조함으로서 기계적 강도의 향상등의 유익한 효과가 있으나 장섬유의 와권으로 배치된 섬유사이에 플라스틱 을 함침하여 쉬트를 제조하는 과정이 복잡하여 제조원가 상승의 원인으로 작용할 뿐만아니라 공정이 어려고 섬유배치가 원형 와권상 임으로 성형후 제품에서의 강도가 균일 하지 못한 문제점이 있었다. However, there is a beneficial effect of improving the mechanical strength by manufacturing the menhole cover using the glass fibers of the long fiber of the long fiber shown in the Japanese publication, but the sheet is produced by impregnating plastic between the fibers arranged in the long fiber of the long fiber. Due to the complicated process, not only the manufacturing cost rises but also the process has a problem that the fiber layout is circular and spirally wound so that the strength in the product after molding is not uniform.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 유리섬유와 수지를 혼합하여 된 섬유원단을 다층으로 평직한 후 금형에 넣고 가압,가온성형함으로써 경량이면서도 금속과 같은 강성을 갖는 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법 및 이에 의해 제조된 맨홀뚜껑을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems of the prior art, the fiber fabric made by mixing the glass fiber and the resin is multi-layered plain weave in a mold and pressurized, heated to form a glass that is lightweight and has the same rigidity as metal It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a manhole cover using a fiber cap and a manhole cover manufactured thereby.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법은, 유리섬유사를 일정 크기로 절단하여 유리섬유 촙을 형성한 후 불포화 폴리에스테르 수지와 첨가제를 혼합하여 1차쉬트를 제작하고, 이를 젤(Gel)형태로 숙성시키는 1단계와; 유리섬유사를 평직시켜 된 쉬트를 불포화 폴리에스테르 수지와 첨가제를 혼합하여 2차쉬트를 제작한 후 젤(Gel)형태로 숙성시키는 2단계와; 상기 1단계를 통해 얻어진 1차쉬트에 상기 2단계를 통해 얻어진 2차쉬트를 적층하여 금형에 넣고 가온,가압하여 성형시키는 3단계와; 상기 3단계를 통해 얻어진 성형물에 우레탄을 코팅한 후 열경화시키는 4단계;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 촙 according to the present invention, by cutting the glass fiber yarn to a certain size to form a glass fiber 촙 and then mixing the unsaturated polyester resin and additives primary Preparing a sheet and aging it in a gel form; A second step of producing a secondary sheet by mixing an unsaturated polyester resin and an additive with the sheet obtained by plain weaving glass fiber yarns, and then aging the sheet into a gel form; Laminating the secondary sheet obtained through the second step to the primary sheet obtained through the first step, inserting the secondary sheet into a mold, and heating and pressing to form the secondary sheet; It characterized in that it comprises a; 4 steps of heat curing after coating the urethane molded product obtained through the three steps.
또한, 본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법에 있어서, 상기 첨가제는 경화제, 저수축제, 고온경화제, 이형제, 충진제, 증점제를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In addition, in the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 촙 according to the present invention, the additive is characterized in that it comprises a curing agent, a low shrinkage agent, a high temperature curing agent, a release agent, a filler, a thickener.
또한, 본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법에 있어서, 상기 1단계는 유리섬유 촙 의 0.3중량%에 해당하는 경화제, 유리섬유 촙의 6중량%에 해당하는 저수축제 가 포함되어 혼합된 유리섬유 촙29 중량 %와 In addition, in the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 따른 according to the present invention, the first step includes a curing agent corresponding to 0.3% by weight of glass fiber ,, a low shrinkage agent corresponding to 6% by weight of glass fiber 촙 유리 29% by weight of mixed glass fibers
불포화 폴리에스테를 수지의 0.2중량%에 해당하는 고온경화제 , 불포화 폴리에스테를 수지의 2 중량%에 해당하는 이형제, 불포화 폴리에스테르 수지의 35.5 중량%에 해당하는 충진제가 포함하여 혼합된 상기 불포화 폴리에스테르 수지 71 중량%로 이루어 진것을 특징으로 한다.The unsaturated polyester mixed with a high temperature curing agent corresponding to 0.2% by weight of the unsaturated polyester, a release agent corresponding to 2% by weight of the resin, and a filler corresponding to 35.5% by weight of the unsaturated polyester resin. It is characterized by consisting of 71% by weight of resin.
또한, 본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법에 있어서, 유리섬유사는 그 굵기가 1150 ∼ 1800 TEX임을 특징으로 한다.In addition, in the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 촙 according to the present invention, the glass fiber yarn is characterized in that the thickness of 1150 ~ 1800 TEX.
또한, 본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법에 있어서, 상기 1단계는, 1차쉬트를 판상으로 된 형틀에 붓고 30 ∼ 50 ℃의 열을 가하면서 24시간 숙성시키는 것을 특징으로 한다.In addition, in the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 에 according to the present invention, the first step is characterized in that the primary sheet is poured into a plate-shaped mold and aged for 24 hours while applying heat of 30 to 50 ℃. do.
또한, 본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법에 있어서, 상기 2단계의 쉬트는, 유리섬유사를 평직시켜 이루어짐을 특징으로 한다. In addition, in the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 촙 according to the present invention, the sheet of the second step is characterized in that the glass fiber yarn is made by weaving.
또한, 본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법에 있어서, 상기 3단계의 1차쉬트와 2차쉬트는 가로와 세로방향으로 교차시켜 적층시키며, 적층되는 1차쉬트와 2차쉬트의 비율은 장(sheet)수를 기준으로 하여 4 : 2 또는 4 : 1 중 택일된 것을 특징으로 한다.In addition, in the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 에 according to the present invention, the primary sheet and the secondary sheet of the third step is laminated by crossing the horizontal and vertical direction, the primary sheet and the secondary sheet to be laminated The ratio of is characterized in that the alternative of 4: 2 or 4: 1 based on the number of sheets (sheet).
또한, 본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법에 있어서, 상기 3단계는 140 ∼ 170 ℃로 가온하고, 160 ∼ 180 kg/㎠로 가압하여, 약 20 ∼ 25분간 성형시킴을 특징으로 한다.In addition, in the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 촙 according to the present invention, the three steps are heated to 140 ~ 170 ℃, pressurized at 160 ~ 180 kg / ㎠, characterized in that the molding for about 20 to 25 minutes It is done.
또한, 본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법에 있어서, 상기 제4단계는 우레탄과 주제 경화제는 중량%를 기준으로 하여 1:3 ∼ 1:4 중 택일된 비율로 혼합되어 이루어짐을 특징으로 한다. In addition, in the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 따른 according to the present invention, the fourth step is made by mixing the urethane and the main hardener in an alternative ratio of 1: 3 to 1: 4 based on the weight% It is characterized by.
또한, 본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법에 있어서, 상기 제4단계의 우레탄은 1차코팅작업과 2차코팅작업을 수행함을 특징으로 한다. In addition, in the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 촙 according to the present invention, the urethane of the fourth step is characterized in that the first coating and the second coating.
또한, 본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법에 있어서, 상기 4단계의 열경화공정은, 1차 코팅작업 후에 140 ∼ 160 ℃의 온도에서 30분 ∼ 1시간 30분간 건조시키고, 상기 2차 코팅작업 후 170 ∼ 190 ℃의 온도에서 1시간 ∼ 3시간 건조시켜 됨을 특징으로 한다.In addition, in the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 에 according to the present invention, the four steps of the thermosetting step, after the first coating operation is dried for 30 minutes to 1
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부된 도 2는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 제조방법을 나타낸 공정도이다.2 is a process chart showing a manufacturing method of a manhole cover according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 제조방법은, 유리섬유사를 일정 크기로 절단하여 유리섬유 촙을 형성한 후 불포화 폴리에스테르 수지와 첨가제를 혼합하여 1차쉬트(2)를 제작하고, 이를 젤(Gel)형태로 숙성시키는 1단계(S1)와; 유리섬유사를 평직시켜 된 쉬트를 불포화 폴리에스테르 수지와 첨가제를 혼합하여 2차쉬트(4)를 제작한 후 젤(Gel)형태로 숙성시키는 2단계(S2)와; 상기 1단계(S1)를 통해 얻어진 1차쉬트(2)의 상부에 상기 2단계(S2)를 통해 얻어진 2차쉬 트(4)를 적층하여 금형(미도시)에 넣고 가온,가압하여 성형시키는 3단계(S3)와; 상기 3단계(S3)를 통해 얻어진 성형물에 우레탄을 코팅한 후 열경화시키는 4단계(S4);를 포함하여 이루어진다.As shown in Figure 2, the manufacturing method of the manhole cover according to the present invention, by cutting the glass fiber yarn to a certain size to form a glass fiber filament and then mixing the unsaturated polyester resin and additives primary sheet (2) To prepare, and to ripen it in the form of a gel (Sel) (S1) and; A second step (S2) of producing a secondary sheet (4) by mixing unsaturated polyester resin and an additive with a sheet obtained by plain weaving glass fiber yarns (Gel); Laminating the secondary sheet (4) obtained through the second step (S2) on the upper portion of the primary sheet (2) obtained through the first step (S1), put into a mold (not shown), heated, pressurized 3 Step S3; It comprises a; 4 steps (S4) for coating the urethane on the molded product obtained through the three steps (S3) and then thermosetting.
각 단계별 공정을 살펴보면,Looking at each step of the process,
1단계(S1)Step 1 (S1)
일반적으로 유리 섬유(glass-fiber)는 원료인 유리를 약 1,600℃의 고온에서 용융하여 이를 수중에서 방사시켜 필라멘트화한 것으로, 그 종류로는 장섬유와 단섬유로 대분된다.In general, glass fiber (glass-fiber) is a filamentized by melting the glass as a raw material at a high temperature of about 1,600 ℃ and spinning it in water, the type is divided into long fibers and short fibers.
상기 유리 섬유중 장섬유는 다시 글래스 얀(yarn)과 글래스 로빙(roving)으로 분리되는데, 상기 글래스 얀(glass yarn)은 용융된 유리 원료를 50 ∼ 200본을 호제(互濟)로 집속하여 스트랜드(strand)화 하고, 여기에 꼬임(twist)을 가하여 형성하며, 글래스 로빙(glass roving)은 집속한 유리 섬유에 꼬임을 부여하지 않고 수십본을 합하여 형성한다.The long fibers in the glass fibers are separated into glass yarns and glass rovings, and the glass yarns are stranded by concentrating 50 to 200 pieces of molten glass raw material as a precursor. It is formed by twisting and twisting it, and glass roving is formed by combining dozens of pieces without giving twist to the bundled glass fibers.
상기와 같은 유리 섬유는 전기적 특성을 비롯하여 기계적, 열적, 화학적 특성을 갖는데, 우선 전기적 특성으로는 전기 절열선이 우수하며, 기계적 특성은 치수 안정성이 좋으며(신율 3 - 4％, 탄성회복율 100％), 인장 강도와 인장 탄성률이 매우 좋다.Such glass fibers have mechanical, thermal, and chemical properties, including electrical properties. First of all, the electrical fiber is excellent in electrical rupture wire, and the mechanical properties are good in dimensional stability (elongation 3-4%, elastic recovery rate 100%). Tensile strength and tensile modulus are very good.
뿐만 아니라 불연성임과 동시에 무연, 무가스성으로 내열성과 내화성이 우수(내열온도 300 ∼ 550℃, 연화온도 840℃)한 열적 특성과 생리적으로 안정된 물질이며, 법적 사용 규제가 전혀 없이 석면 대체용으로 사용 가능한 화학적 특성을 지닌다.In addition, it is non-flammable, lead-free and gas-free, and has excellent heat resistance and fire resistance (heat resistance temperature 300 ~ 550 ℃, softening temperature 840 ℃) and physiologically stable material. Has available chemical properties.
본 발명의 1단계(S1)는, 유리섬유사를 일정 크기로 절단하여 유리섬유 촙을 형성한 후 불포화 폴리에스테르 수지와 첨가제를 혼합하여 1차쉬트(2)를 제작하고, 이를 젤(Gel)형태로 숙성시키는 단계이다.In the first step (S1) of the present invention, the glass fiber yarn is cut to a certain size to form a glass fiber filament, and then, an unsaturated polyester resin and an additive are mixed to prepare a primary sheet (2), which is gel. It is the step of ripening in form.
본 발명에 사용된 유리섬유사는 그 굵기가 750 ∼ 4400 TEX이며, 이를 20 mm ∼ 25 mm 단위로 잘게 절단하여 유리섬유 촙을 형성한다.The glass fiber yarn used in the present invention has a thickness of 750 to 4400 TEX, and finely cuts it in units of 20 mm to 25 mm to form a glass fiber filament.
보다 정확한 실시예는 상기 유리섬유사는 750 TEX를 사용하며, 절단 크기는 20 mm로 한다.A more accurate embodiment is that the fiberglass yarn uses 750 TEX, the cut size is 20 mm.
그리고, 상기 유리섬유 촙에 불포화 폴리에스테르 수지와 첨가제를 혼합하여 1차쉬트(2)를 제작한다.Then, the
상기 첨가제는 경화제, 저수축제, 고온경화제, 이형제, 충진제, 증점제로 구성되는데, 상기 경화제와 저수축제는 유리섬유 촙에 첨가되고, 상기 고온경화제와 이형제, 충진제, 증점제는 불포화 폴리에스테르 수지에 첨가된다.The additive consists of a hardener, a low shrinkage agent, a high temperature hardener, a mold release agent, a filler, and a thickener. The hardener and the low shrink agent are added to a glass fiber, and the high temperature hardener, the release agent, the filler, and the thickener are added to an unsaturated polyester resin. .
전술한 바와 같이, 경화제와 저수축제가 첨가된 유리섬유 촙과, 보강재, 경화제, 이형제, 충진제, 증점제가 첨가된 불포화 폴리에스테르 수지를 혼합하여 1차쉬트를 제작한다.As described above, a primary sheet is prepared by mixing a glass fiber chopped with a curing agent and a low shrinkage agent, and an unsaturated polyester resin to which a reinforcing agent, a curing agent, a releasing agent, a filler, and a thickener are added.
상기 불포화 폴리에스테르 수지(UPE)는 포화, 불포화 이염기산 및 글리콜의 종류에 따라 다양한 조합으로 생성되는데, 바람직하게는 수지의 점도가 낮아 함침이 잘되며, 증점공정에서는 적절하게 점도가 상승하고 증점 완료후에는 시간에 따른 점도변화가 없는 수지여야 한다.The unsaturated polyester resin (UPE) is produced in various combinations according to the type of saturated, unsaturated dibasic acid and glycol, preferably, the viscosity of the resin is well impregnated, the viscosity is properly increased in the thickening process and thickening is completed Afterwards it should be a resin with no viscosity change over time.
상기 보강제는 종류가 다양하여 요구성능에 맞는 조방사(粗紡絲:roving)의 선택이 자유롭고, 성형성과 작업성이 우수하여 가격이 저렴한 유리섬유 조방사가 바람직하다.The reinforcing agent is a variety of types of free spinning roving (粗 紡絲: roing) to suit the required performance, and excellent in formability and workability, low cost fiberglass spinning yarn.
상기 저수축제는 열경화성 수지 중 경화반응에 의한 성형수축이 큰 편이며, 보통 5∼8%의 체적 수축을 동반하며, 이러한 수축으로 인해 성형물의 치수가 부정확해지며, 크랙과 같은 성형불량이 발생하게 된다.The low shrinkage agent tends to have a large shrinkage due to a curing reaction in the thermosetting resin, and is usually accompanied by a volume shrinkage of 5 to 8%, and this shrinkage causes inaccurate molding and cracking. do.
이러한 결점을 개선하기 위해 열가소성수지의 저수축제를 첨가하여 수축성, 표면성 등을 보완한다.In order to improve these drawbacks, a low shrinkage agent of thermoplastic resin is added to compensate for shrinkage and surface properties.
상기 경화제는 유기과산화물이 사용되며, 과산화물이 용해되는 반응온도에 따라 중온경화제, 고온경화제 등으로 구별되고, 본 발명에서는 140 ℃ 부근에서 활성화되는 TBPB를 사용하며, 바람직하게는 저장안정성, 금형내에서의 유동성, 반응성, 외관 및 광택, 경화효율, 물성 등을 고려하여 선택한다.The curing agent is an organic peroxide is used, and according to the reaction temperature at which the peroxide is dissolved, it is divided into a medium temperature hardener, a high temperature hardener, etc. In the present invention, TBPB activated in the vicinity of 140 ℃, preferably storage stability, in a mold It is selected in consideration of fluidity, reactivity, appearance and gloss, curing efficiency, physical properties, and the like.
상기 충진제는 탄산칼슘, 수산화나트륨, 저비중 무기물 등이 주로 사용되며 가장 흔히 사용되는 것은 탄산칼슘이다.The filler is mainly used calcium carbonate, sodium hydroxide, low specific gravity minerals, and the most commonly used is calcium carbonate.
상기 증점제는 유리섬유와의 결합력이 향상되도록 하기 위해 투입된다.The thickener is added to improve the bonding strength with the glass fiber.
함침 불량, 유동부족 또는 과유동은 수지의 증점거동 영향이 크며, 이는 수지 말단에 붙어있는 카르복실기와 수산기의 균형, 분자량 분포에 의해 조절될 수 있다.Poor impregnation, lack of flow or overflow have a large effect on the thickening behavior of the resin, which can be controlled by the balance of the carboxyl and hydroxyl groups attached to the resin ends and the molecular weight distribution.
수지 컴파운드와 혼합시에는 점도가 낮아야만 유리섬유와의 함침이 좋고, 충진제 및 유리섬유를 많이 첨가할 수 있으며, 유리 섬유의 파괴가 줄어드나, 일단 유리섬유가 함침된 후에는 높은 점도를 유지하여야만 성형시 유리섬유가 수지 컴파운드와 분리가 적고, 수축도 줄어들어 표면이 양호한 제품을 얻을 수 있다.When mixed with the resin compound, the viscosity must be low to impregnate the glass fiber, and the filler and the glass fiber can be added a lot, and the breakage of the glass fiber is reduced, but once the glass fiber is impregnated, the high viscosity must be maintained. When forming, the glass fiber is less separated from the resin compound, and shrinkage is reduced, so that a good surface product can be obtained.
상기 이형제는 금형의 열에 의해 경화되기 전 컴파운드내에서 용융되어 금형 표면으로 이동하여 이형층을 형성하므로써 소재가 금형에 부착됨을 방지하게 된다.The release agent is melted in the compound before being cured by the heat of the mold to move to the mold surface to form a release layer to prevent the material from adhering to the mold.
이들 조성물의 혼합비의 일 실시예로는, 유리섬유 촙 의 0.3중량%에 해당하는 경화제, 유리섬유 촙의 6중량%에 해당하는 저수축제 가 포함되어 혼합된 유리섬유 촙25~35 중량 %와 As an example of the mixing ratio of these compositions, a hardening agent corresponding to 0.3% by weight of glass fiber ,, a low shrinkage agent corresponding to 6% by weight of glass fiber 촙 and 25 to 35% by weight of mixed glass fiber
불포화 폴리에스테를 수지의 0.2중량%에 해당하는 고온경화제 , 불포화 폴리에스테를 수지의 2 중량%에 해당하는 이형제, 불포화 폴리에스테르 수지의 35.5 중량%에 해당하는 충진제가 포함하여 혼합된 상기 불포화 폴리에스테르 수지 65~75중량% 를 혼합한다.The unsaturated polyester mixed with a high temperature curing agent corresponding to 0.2% by weight of the unsaturated polyester, a release agent corresponding to 2% by weight of the resin, and a filler corresponding to 35.5% by weight of the unsaturated polyester resin. 65-75 weight% of resin is mixed.
전술한 공정에 의해 얻어진 조성물을 판상으로 된 형틀에 붓고 30 ∼ 50 ℃의 열을 가하면서 24시간 숙성시킨 후 형틀에서 분리하면 소정 두께를 갖는 판형으로 된 1차쉬트가 얻어진다.The composition obtained by the above-mentioned process is poured into a plate-shaped mold, aged for 24 hours while being heated at 30 to 50 ° C., and then separated from the mold, thereby obtaining a plate-shaped primary sheet having a predetermined thickness.
2단계(S2)Step 2 (S2)
굵기가 1150 ∼ 1800 TEX인 유리섬유사를 1인치 당 4 ∼ 6가닥의 위사(緯絲)와 경사(經絲)를 평직(plain weave)시킨 된 쉬트를 불포화 폴리에스테르 수지와 첨가제를 혼합하여 2차쉬트(4)를 제직한 후 젤(Gel)형태로 숙성시키는 단계이다.A sheet of 4 to 6 strands of weft and plain weave of fiberglass yarn with a thickness of 1150 to 1800 TEX per inch was mixed with an unsaturated polyester resin and an additive. After weaving the
보다 정확한 실시예는 1150 TEX의 유리섬유사를 사용한다.A more accurate embodiment uses 1150 TEX fiberglass yarns.
이렇게 직조된 2차쉬트(4)를 형틀위에 마련된 비닐위에 펼친 후 그 상부에 전술한 불포화 폴리에스테르 수지 및 첨가제를 붓고, 또다른 비닐을 덮은 다음 30 ∼ 50 ℃의 열을 가하면서 24시간 숙성시킨 후 롤러로 가압함으로써 소정 두께를 갖는 2차쉬트를 제작한다.After spreading the woven
상기 첨가제에 대해서는 전술한 1단계에 이미 설명하였으므로 중복설명은 생략한다.Since the additive has already been described in the above-described
아울러 상기 2단계의 조성물의 혼합비의 일 실시예는 전술한 바와 같다.In addition, one embodiment of the mixing ratio of the composition of the two steps is as described above.
즉, 유리섬유사 의 0.3중량%에 해당하는 경화제, 유리섬유 사의 6중량%에 해당하는 저수축제 가 포함되어 혼합된 유리섬유사25~35 중량 %와 That is, 25 to 35% by weight of mixed glass fiber yarn containing a curing agent corresponding to 0.3% by weight of glass fiber yarn, a low shrinkage agent corresponding to 6% by weight of glass fiber yarn and
불포화 폴리에스테르 수지의 0.2중량%에 해당하는 고온경화제 , 불포화 폴리에스테르 수지의 2 중량%에 해당하는 이형제, 불포화 폴리에스테르 수지의 35.5 중량%에 해당하는 충진제가 포함하여 혼합된 상기 불포화 폴리에스테르 수지 65~75중량% 를 혼합한다.The unsaturated polyester resin mixed with a high temperature hardener corresponding to 0.2% by weight of the unsaturated polyester resin, a release agent corresponding to 2% by weight of the unsaturated polyester resin, and a filler corresponding to 35.5% by weight of the unsaturated polyester resin. Mix 75 wt%.
전술한 공정에 의해 얻어진 조성물을 전술한 바와 같이, 가온 숙성시킴으로써 2차쉬트가 얻어진다.As described above, the secondary sheet is obtained by heating and aging the composition obtained by the above-described process.
3단계(S3)Step 3 (S3)
상기 1단계(S1)를 통해 얻어진 1차쉬트(2)에 상기 2단계(S2)를 통해 얻어진 2차쉬트(4)를 적층하여 금형(미도시)에 넣고 가온,가압하여 성형시킨다.The
상기 1차 및 2차쉬트(2,4)의 가압시 신율을 고려하여 1 × 1 ㎡의 맨홀뚜껑을 제작하기 위해 900 × 900 ㎟ 로 함이 적당하다. In consideration of the elongation at the time of pressurization of the primary and secondary sheets (2,4) it is appropriate to set to 900 × 900
상기 1차쉬트(2)와 2차쉬트(4)는 가로와 세로방향으로 교차시켜 적층시키며, 적층되는 1차쉬트(2)와 2차쉬트(4)의 교차비율은 장(sheet)수를 기준으로 하여 4 : 2 또는 4 : 1로 한다.The
즉, 1차쉬트(2) 4장을 가로로 배열한 후 그 상부에 2차쉬트(4) 2장을 세로로 교차배열하거나, 또는 1차쉬트(2) 4장을 가로로 배열한 후 그 상부에 2차쉬트(4) 1장을 세로로 교차배열하는 것이며, 상기 1차쉬트(2)와 2차쉬트(4)의 배열방향은 상반되게 바뀌어도 무방하다.That is, after arranging four sheets of the first sheet (2) horizontally, the two sheets of the second sheet (4) are arranged vertically on the top, or four sheets of the first sheet (2) are arranged horizontally and then One sheet of the
또한, 전술한 1차쉬트(2)와 2차쉬트(4)의 적층은 장(sheet)수를 기준으로 하여 4 : 2 또는 4 : 1로 하되, 소정 두께가 될 때까지 반복하여 적층시킨다.In addition, the above-described stacking of the
이후, 상기 금형(미도시)내의 조건을 140 ∼ 170 ℃로 가온하고, 160 ∼ 180 kg/㎠로 가압하여, 약 20 ∼ 25분간 성형시킨다.Thereafter, the conditions in the mold (not shown) are heated to 140 to 170 ° C., pressurized to 160 to 180 kg /
보다 정확한 본 발명의 실시예는 상기 금형(미도시)내의 온도를 160℃로 가온하고, 170 kg/㎠로 가압하였으며, 20분간 성형하였다.A more accurate embodiment of the present invention warmed the temperature in the mold (not shown) to 160 ° C., pressurized to 170 kg /
한편, 상기한 금형(미도시)은 본 발명이 목적으로 하고 있는 맨홀뚜껑을 성형할 수 있도록 제작되어야 하므로, 상기 금형작업후에 얻어진 성형물에는 우수의 유입을 용이하게 하기 위한 다수개의 우수배출공이 형성되어야 할 것이다.On the other hand, the mold (not shown) is to be manufactured so as to mold the manhole cover for the purpose of the present invention, a plurality of storm drain holes to facilitate the inflow of rainwater must be formed in the molding obtained after the mold operation. something to do.
또한, 전술한 상기 1단계(S1) 및 2단계(S2)를 통해 얻어진 1차 및 2차쉬트(2,4)에는 특정한 색상과 디자인을 표출할 수 있도록 다양한 색상의 안료가 더 첨가될 수 있다.In addition, pigments of various colors may be further added to the first and
4단계(S4)Step 4 (S4)
상기 4단계(S4)는 전술한 3단계(S3)를 통해 얻어진 성형물에 우레탄을 코팅 한 후 열경화시키는 단계이다.The fourth step (S4) is a step of thermosetting after coating the urethane to the molding obtained through the above-described step (S3).
즉, 상기 3단계(S3)를 통해 얻어진 성형물에 우레탄을 스프레이에 의해 코팅시켜 우레탄 코팅층(6)을 형성시킨다. 이때, 코팅에 사용되는 우레탄은 주제 경화제와 혼합하여 된 것으로, 그 혼합비율은 중량%를 기준으로 하여 1:3 ∼ 1:4 로 이루어진다.That is, the urethane is coated by spray on the molded product obtained through the three steps (S3) to form a urethane coating layer (6). At this time, the urethane used for the coating is mixed with the main curing agent, the mixing ratio is composed of 1: 3 to 1: 4 based on the weight%.
상기 우레탄의 코팅작업은 1차와 2차에 걸쳐 두차례 실시되는데, 1차 코팅작업이 완료된 후 일정시간 열경화시킨 후 2차 코팅작업을 수행하여 열경화시킨다.The coating of the urethane is carried out twice in the first and second times, and after the first coating is completed, heat curing for a predetermined time and then performing a second coating to thermally harden.
상기 1차 코팅작업 후에 140 ∼ 160 ℃의 온도에서 30분 ∼ 1시간 30분 정도 건조시킨다.After the first coating operation is dried for about 30 minutes to 1
보다 정확한 본 발명의 실시예는 상기 1차 코팅작업 후에 150 ℃의 온도에서 1시간 동안 건조시켰다. A more accurate embodiment of the present invention was dried for 1 hour at a temperature of 150 ℃ after the first coating operation.
이후, 상기 2차 코팅작업을 시행한 후 약 170 ∼ 190 ℃의 온도에서 1시간 ∼ 3시간 정도 건조시킴으로써 열경화공정을 마친다.Thereafter, after performing the secondary coating operation, the thermosetting process is completed by drying at a temperature of about 170 to 190 ° C. for 1 hour to 3 hours.
보다 정확한 본 발명의 실시예는 상기 2차 코팅작업 후에 180 ℃의 온도에서 2시간 동안 건조시켰다. A more accurate embodiment of the present invention was dried for 2 hours at a temperature of 180 ℃ after the secondary coating operation.
이후, 상기 4단계(S4)를 통해 얻어진 성형물을 적정한 크기로 절단함으로써 본 발명이 목적하는 맨홀뚜껑(A)을 완성하게 된다.Then, by cutting the molding obtained in the above four steps (S4) to the appropriate size to complete the manhole cover (A) of the present invention.
첨부된 도 3은 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 제조방법에 의해 얻어진 맨홀뚜껑의 일예를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 제조방법에 의해 얻어진 맨홀뚜껑의 저면을 보여주는 사시도, 도 5는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 제조방법에 의해 얻어진 맨홀뚜껑에 대한 단면도이다.3 is a perspective view showing an example of a manhole cover obtained by the method of manufacturing a manhole cover according to the present invention, Figure 4 is a perspective view showing the bottom surface of the manhole cover obtained by the method of manufacturing a manhole cover according to the present invention; 5 is a cross-sectional view of the manhole cover obtained by the method for manufacturing a manhole cover according to the present invention.
도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 맨홀뚜껑(A)은, 내측 하부에는 유리섬유 촙과 불포화 폴리에스테르 수지로 된 1차쉬트(2)가 형성되고, 그 상부에는 전술한 2차쉬트(4)가 형성되며, 외면에는 우레탄 코팅층(6)이 형성된다.As shown in Figures 3 to 5, the manhole cover (A) according to the present invention, the
상기 맨홀뚜껑(A)에는 배수를 위한 배출공(미도시)이 형성될 수 있도 있고, 상면에는 미끄러짐을 방지하기 위한 돌기부(10)가 형성되며, 저면에는 강도를 보강하기 위한 벌집형태의 돌기부(일명 허니컴 구조)(20)가 더 형성된다.The manhole cover (A) may be formed with a discharge hole (not shown) for drainage, the upper surface is formed with a
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러가지로 변경가능한 것은 물론이다.As mentioned above, although the invention made by this inventor was demonstrated concretely according to the said Example, this invention is not limited to the said Example, Of course, it can change variously in the range which does not deviate from the summary.
상술한 바와 같이, 본 발명의 유리섬유 촙을 이용한 맨홀뚜껑의 제조방법에 따르면, 경량이면서도 금속과 같은 강성을 갖는 맨홀뚜껑을 제조할 수 있어 운반이 용이하고, 다양한 색상을 표현할 수 있어 도시 미관을 향상시킬 수 있는 장점이 제공된다.As described above, according to the manufacturing method of the manhole cover using the glass fiber 의 of the present invention, it is possible to manufacture a manhole cover having a lightweight and rigidity, such as metal, it is easy to transport, can express a variety of colors to show the aesthetic appearance Benefits are provided that can be improved.
또한 유리섬유 촘을 이용한 1차쉬트와 장섬유로 평직된유리섬유사 함유된 2차쉬트를 다수적층하여 멜홀뚜껑을 제조함으로서 평직을 함으로서서 기계적강도의 분포를 균일하게 할수 있고 또한 장섬유만으로 적층하여 제조하는 것 에비하여 1차쉬트를 단섬유인 유리촙을 사용함으로 생산성의 향상등의 효과가 있다.In addition, by stacking a number of primary sheets using glass fiber choms and secondary sheets containing glass fiber yarns woven with long fibers, the melthole cover is manufactured to make the uniform distribution of mechanical strength by flat weaving. Compared to manufacturing by using the first sheet glass short glass fiber has the effect of improving the productivity.
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