KR100946439B1 - 낚시찌의 성형 조성물과 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 낚시찌에 관한 것으로 상세하게는 낚시찌 제조를 위해 ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS 등의 범용 합성수지로 이루어지는 수지재료와 발포제, 첨가제로 조성되는 조성물과 이로부터 발포 사출되는 낚시찌에 관한 것인 바,
ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS 등의 범용 합성수지중에서 택일되는 합성수지(85~96 중량%) 또는 ABS수지(10중량%)에 HIPS, PVC, PE중에 어느 하나가 선택되어 1~5중량%로 혼합된 수지재료(85~96 중량%), 아조디카르본아미드(Azodicarbonamide)(2~13중량%), PMMA(Polymethly Methacrylate) (2중량%)의 조성물과 150~200℃ 온도, 60~80kg/㎠ 압력의 발포사출 조건으로 이루어지고,
보다 가볍고 낚시찌 전체에 고른 부력도를 갖는 낚시찌를 제조하여 우수한 품질의 낚시찌를 제공할 수 있는 효과가 있다.
낚시찌, 낚시찌 성형, 낚시찌의 제조, 낚시찌 성형 조성물, 낚시찌 성형 조성물, 발포수지, 발포 합성수지, 낚시도구

Description

낚시찌의 성형 조성물과 그 제조방법{Molding materials for Fishing float and Its Manufacturing method}
본 발명은 낚시찌에 관한 것으로 상세하게는 낚시찌 제조를 위해 ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS 등의 범용 합성수지로 이루어지는 수지재료와 발포제, 첨가제로 조성되는 낚시찌 성형 조성물과 이로부터 발포 사출되는 낚시찌에 관한 것이며,
더욱 상세하게는 구멍찌, 막대찌 등으로 구별되는 낚시찌에 있어서, 원추형, 계란형 등의 형상으로 이루어지는 몸통 중앙에 구멍이 관통되어 낚싯줄에 끼움결합되는 일명 구멍찌(수중찌)로 불리는 낚시찌를 보다 가볍고 고른 부력도를 가진 우수한 품질로 제조하기 위한 성형 조성물과 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 원추형, 계란형 등의 형상으로 된 몸체 중앙에 구멍이 관통 형성되어 여기에 낚싯줄이 끼움결합되는 낚시찌는 그 몸통이 부력소재로 이루어지고 표면에는 유성안료 등으로 도장작업되어 완성된다.
이러한 낚시찌는 낚시찌로서 최적의 기능과 성능이 발휘되도록 그 소재가 가 볍고 성형성 및 가공성이 뛰어난 발포 수지를 이용하여 제조되고 있으며,
목재 소재의 낚시찌는 과거에 많이 제작,사용되었으나 가공성과 생산성이 낮아 현재에는 거의 수제 낚시찌 제작에만 이용되고 있다.
상기에서 언급한 바와 같이 합성수지를 발포제로서 발포시켜 경량화시킨 발포수지에 대한 기술과 이러한 가볍고 가공성이 뛰어나고 부력이 우수한 발포수지를 소재로 이용한 낚시찌의 제조는 이미 오래전부터 매우 일반화되어 있다.
이하에 본 발명과 관련되는 발포수지 및 발포성 수지류를 이용한 낚시찌에 대한 종래 기술을 대표적인 몇 가지의 예를 통하여 살펴보면 아래와 같다.
공개특허 제10-1991-0020076호(1991.12.19.공개)에는 플라스틱 재료 및 스클로텍트린과 발포제의 착물로 이루어지는 혼합물을 형성시켜 발포 합성수지를 제조하는 조성물과 방법에 대하여 기재되어 있다.
공개특허 제10-2004-004532호(2004.08.25. 공개)에는 기계적 강도 및 난연성이 우수하고 적은 함량의 발포제로도 높은 발포효율을 발휘하며, 용이한 마이크로 셀 및 셀 구조를 형성하는 폴리염화비닐 발포제에 대하여 기재되어 있다.
공개특허 제10-1998-069724호(1998.10.26.공개)에는 중량이 불균일하지 않고, 품질안정성이 높은 낚시찌를 제공하기 위하여 증착도금에 의해 찌 표면에 금속증착막을 피착하고, 도장하여 찌 전체 중량의 격차를 저감시키고 품질안정성을 높인 낚시찌와 그 제조방법에 대하여 기재되어 있다.
공개특허 제10-1998-0078332호(1998.11.16. 공개)에는 발포 재료를 금형에 주입하여 낚시찌를 성형한 후 외면에 탄소섬유포로 피복하여 발포재료로 된 낚시찌 몸통과 탄소섬유를 긴밀히 결합한 다음 표면에 왁스 등으로 도장하여 낚시찌를 완성하는 제조방법에 대하여 기재되어 있다.
등록실용신안 제20-0260492호(2002.01.10.공고)에는 폴리에틸렌과 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 재질의 발포체로서 기공이 형성된 부상체로 낚시찌를 구성함으로써 물이 침투하지 않고 충격에 강한 낚시찌에 대하여 기재되어 있다.
공개특허 제10-2003-0030076(2003.04.18.공개)에는 고무와 합성수지 및 발포제(경화제)를 혼합하여 경량성과 방습성, 질김성 및 탄성 복원력으로 기능을 발휘할 수 있는 복합재료로서 낚시용찌의 부상몸체를 제작하여 물의 침투가 없고 충격에 강한 낚시찌에 대하여 기재되어 있다.
공개특허 제10-2002-0068483호(2002.08.27.공개)에는 발포 폴리우레탄 폼을 소재로 낚시찌 몸통을 성형하고 그 표면에 유성안료 또는 유성페인트 등을 착색시켜 도막층을 형성하고, 다시 그 외표면에 우레탄도료를 코팅한 보호막을 형성하여 낚시찌를 제조하는 방법에 대하여 기재되어 있다.
또한, 공개특허 제10-2006-0081502호(2006.07.13.공개)에는 PP, PE, PS, PC, ABS수지, HIPS 중에서 택일되는 합성수지에 발포제 5-페닐 테트라졸(5-phenyl tetrazole)을 60~90wt%와 1~40wt%를 균일하게 혼합시킨 조성물로서 낚시찌를 사출성형하는 제조방법에 대하여 기재되어 있다.
이상에서 살펴본 기존의 낚시찌 제조에 대한 종래 여러 기술은 ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS 등을 포함하는 범용의 합성수지를 발포제로서 발포시킨 발포 수지의 장점, 즉 발포에 따른 기공 형성으로 가볍고 부력이 뛰어나며 수분의 침투 가 없으면서 강도가 우수한 잇점을 갖는 낚시찌를 제공하고 있음을 알 수 있다.
그러나 이와 같은 기존의 발포수지 등을 이용한 낚시찌는 발포제에 의해 발포된 발포수지가 갖는 고유의 장점만을 그대로 취하고 있을 뿐이어서 낚시찌 전체에 고른 균일도의 부력을 제공하지 못하고 있을 뿐만 아니라 강도 역시 단순한 발포 합성수지가 갖는 강도를 제공하는 정도에 불과하고 더욱 경량화된 비교적 우수한 품질의 제품을 기대할 수 없었다.
본 발명에서는 ABS수지(Acrylonitrile Butadiene Styrene), PVC(Poly vinyl chloride), PP(Polypropylene), PE(Polyethlene), PS(Polystyrene), PC(Polycarbonate), HIPS(High Imapct polystyrene) 등을 포함하는 범용 합성수지로부터 선택되는 수지재료 및 이들의 혼합물을 포함하는 수지재료와 발포제 - 아조디카르본아미드(zodicarbonamide), 수지재료간의 친화력과 성형성을 높이는 첨가제 - 폴리메틸 메타아크릴레이트(Poly Methyl MetaAcrylate)로 된 조성물로서 보다 가볍고 낚시찌 전체에 고른 부력도를 갖는 낚시찌를 제조토록 함으로써 향상된 품질의 낚시찌를 제공하고자 한다.
본 발명의 과제해결수단은 ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS 등을 포함하는 범용의 합성수지로부터 선택되는 합성수지 및 이들의 혼합물을 포함하는 수지재료, 경제성이 높고 백색도 유지와 미세하면서 일정한 형태의 기포 생성에 효과적인 것으로 알려져 있는 아조디카르본아미드(zodicarbonamide), 고분자고리 사이사이에 링(ring)구조를 가지게 하여 내열온도를 높이고 친화력을 올리는 등의 물성을 가지고 있으며 빛의 약 85%를 투과하는 투명성, 내후성 및 색조합이 가능한 강성이 있는 재료로서 넓은 범위의 착색이 가능하고 가공성과 성형성이 뛰어난 폴리메틸 메타아크릴레이트(Poly Methyl MetaAcrylate), 온도 150~200℃, 압력 60~80kg/㎠ , 성형시간 1분 ~ 2분 30의 발포 사출 조건 등으로 이루어진다.
본 발명은 ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS 등의 범용 합성수지 및 이들이 혼합 조성된 수지재료와 발포제 아조디카르본아미드(Azodicarbonamide) 및 첨가제 PMMA(폴리메틸 메타아크릴레이트;Poly Methyl MetaAcrylate)로 조성된 조성물로서 보다 가볍고 낚시찌 전체에 고른 부력도를 갖는 낚시찌를 제조하여 더욱 향상된 우수한 품질의 낚시찌를 제공할 수 있다.
본 발명은 범용 합성수지 즉, ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS 등으로부터 선택되는 합성수지 또는 ABS에 HIPS, PVC, PE를 택일, 혼합한 혼합물을 포함하는 수지재료, 발포제 - 아조디카르본아미드(zodicarbonamide), 첨가제 - PMMA(폴리메틸 메타아크릴레이트;Poly Methyl MetaAcrylate)로 이루어지는 조성물, 상기 조성물로 성형되는 낚시찌와 그 제조방법에 특징이 있다.
즉, 본 발명은 범용 합성수지류 중에서 주로 ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS의 범용 합성수지로부터 선택되는 합성수지와, ABS수지에 HIPS, PVC, PE 중에 택일된 재료와 혼합한 수지재료에 발포제와 첨가제를 혼합, 조성하여 조성물을 조성하고, 이로써 낚시찌를 발포사출하여 성형, 제조하는 것이다.
이하에 본 발명을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
도1은 본 발명에 의해 제조된 낚시찌의 일례를 보인 것이다.
본 발명의 낚시찌 제조에 이용되는 범용의 합성수지로는 통상의 낚시찌 제조에 사용되는 수지재료와 같이 ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS 등으로 이루어지는 범용의 합성수지 중에서 택일되며, 또한 ABS수지에 HIPS, PVC, PE중에 어느 하나를 택일하여 혼합하여 수지재료를 조성한다.
그리고, 상기 수지재료를 발포시키기 위한 발포제로는 아래 표1의 아조디카르본아미드(Azodicarbonamide)가 사용된다.
개 요
품질명: Azodicarbonamide 성 분: Azodicarbonamide(pure) CAS NO: 123- 77 - 3 화학식(분자량): NH2CON3NCONH2 (116.08)
물리, 화학적 성질
융점(℃): N/A 공기비중(공기=1): N/A 융점(℃): N/A 외관 및 냄새: 담황색 비분말, 무취 비중(물=1): 1.65 @25℃ 용해도(g/100ml): DMSO 4 at 20. 30 at 100℃ 점 도: N/A Water 0.02 at 20℃, 0.06 at 50℃ 증기압: N/A *알카리 수용액에 분해가 일어남.
화재, 폭발 위험성
인화점(℃): N/A 발화점(℃): N/A 폭발한계(%)하한: N/A 상 한: N/A 안전성: 자기소화성 합방지물질: 산, 알카리용액 분해, 중합 위험성: 201℃~205℃(대기중)에서 열분해가 일어나며, 질소 65%, CO32%, CO2 3%등의 가스가 발생한다.
그리고, 수지재료간의 친화력과 접합력을 높이고 보다 안정되고 향상된 성형성을 도모하며 높은 공극율과 고른 균일도의 공극으로 발포를 유도하여 사출성형하기 위한 가소제 등의 역할로서 첨가제를 첨가, 혼합하는 바,
첨가제는 투명도가 높고 내후성이 양호하며, 성형성이 뛰어난 한편 고분자가 간의 고리 구조형성으로 내열온도를 높이고 친화력을 올리는 등의 물성을 제공하며, 미세하면서 일정한 기포 형성을 유도하는 PMMA(Polymethly Methacrylate)를 첨가, 혼합한다.
실시예
- 수지재료와 발포제와 첨가제의 조성비
ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS 등의 범용 합성수지 중에서 택일되는 합성수지 또는 ABS수지에 HIPS, PVC, PE중에 어느 하나가 선택되어 혼합된 수지재료와 발포제와 첨가제의 조성비는 아래와 같다.
우선, 상기에서 ABS수지와 이에 선택 혼합되어 조성되는 HIPS, PVC, PE의 조성비는 아래 표 2와 같다.
ABS : HIPS 10중량%: 1~5중량%
ABS : PVC 10중량%: 1~5중량%
ABS :PE 10중량%: 1~5중량%
상기한 ABS수지에 HIPS, PVC, PE중에 어느 하나가 선택되어 혼합된 수지 또는 ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS 등의 범용 합성수지 중에서 택일되는 합성수지로 되는 수지재료와 발포제와 첨가제의 혼합 조성비는 아래와 같다.
ABS수지, PVC, PP, PE, PS, PC, HIPS 등의 범용 합성수지 중에서 택일되는 합성수지 재료 또는 상기한 ABS수지에 HIPS, PVC, PE중에 어느 하나가 선택되어 혼합된 수지재료: 85~96 중량%
발포제 -아조디카르본아미드(Azodicarbonamide): 2~13 중량%
첨가제 -PMMA(Polymethly Methacrylate): 2 중량%
- 발포 사출
상기에서 혼합 조성된 조성물은 통상의 낚시찌 제조 과정에서와 같이 사출 금형에서 발포 사출하여 다양한 형태와 용도의 낚시찌를 성형, 제작하게 된다.
상기에서 사출 금형은 유동상태의 소재를 캐비티내에 주입하여 소망하는 형태로 성형하는 것으로, 이러한 사출 금형에 의한 발포 사출은 매우 일반적인 공정이므로 이에 대한 별도의 언급은 생략한다.
본 발명은 상기에서 혼합 조성된 조성물을 150~200℃ 온도에서 60~80kg/㎠의압력으로 1분~2분30초의 성형시간 내에 발포사출하여 낚시찌를 제조하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 성형시간은 기본적으로 발포제 혼합량에 반비례하는 데,
성형시간을 길게 하는 경우는, 발포제가 혼합량이 적을 경우 성형시간을 길게 하여 충분한 발포가 이루어지게 하거나 기포의 입자가 크게 발포되는 경우 성형물의 표면이 냉각되는 캐비티내에서 표면 냉각으로 표면이 거칠어 지는 것을 방지함과 동시에 표면강도의 저하를 방지하기 위한 것이다.
상기에서 언급한 사출 온도와 압력은 아조디카르본아미드(Azodicarbonamide)의 발포제와 PMMA의 첨가제와 수지재료로 조성된 조성물이 아래 표 3에서와 같이 사출과정에서 미세하면서도 일정한 형태의 고른 기포 생성을 갖는 다공체 성형에서 가장 최고의 성적을 보였다.
즉, 조성물을 구성하는 구성요소간의 조성비와 함께 상기한 발포사출 조건에서 성형완료된 제품의 단면 성상검사(육안검사) 및 부력도 검사에서 미세도 및 기포 분포도가 고르고 우수하여 경량화와 강도가 뛰어나며 균일한 분포도의 공극율(Proposity)을 갖는 다공체 성형에 가장 우수한 결과를 얻었다.
한편, 상기에서 첨가제는 PMMA는 가소제로서 역할하는 것으로, 수지재료간의 혼합 및 수지재료와 발포제간의 혼합 친화력을 높이고 고른 발포를 유도하고 성형이 좋게 하는 것으로, PMMA는 폴리머의 고분자간 고리 구조형성으로 친화력과 성형안정성을 높이는 물성을 제공하며 발포제에 의한 미세하면서 치밀한 발포 성형을 돕는 것이다.
공극율은 성형물의 공극 부분이 성형물 전체 부피에서 차지하는 비율을 말하는 것으로, 아래의 표 3에는 공극이 포함된 성형물 전체의 부피에서 공극이 차지하는 비율을 백분율로 표시하여 공극율을 나타내었으며, 공극율이 높을수록 공극의 입자가 고르고 치밀하여 경량화가 우수하고 고르고 균일한 부력도를 얻을 수 있다.
(공극율%)
사출 압력/온도 130~180℃ 150~200℃ 170~220℃ 190~240℃
50~70kg/㎠ 부적합 (20%) 부적합 (25%) 부적합 (20%) 부적합 (20%)
55~75kg/㎠ 정상 (20%) 우수 (35%) 정상 (30%) 부적합 (20%)
60~80kg/㎠ 정상 (25%) 최우수 (35%) 정상 (20%) 부적합 (20%)
65~85kg/㎠ 부적합 (20%) 부적합 (30%) 부적합 (20%) 부적합 (25%)
상기에서 공극율 프로파일(Profile)을 조절하기 위하여서는 첨가되는 발포제의 양 변화시킴으로써 이를 달성하는 공정이 포함될 수 있는 데,
발포제의 첨가량 변화에 따른 공극율의 변화는 발포 수지의 용도와 기능에 따라 다변화로 실시되고 있는 극히 일반적인 공정으로, 본 발명 역시 이미 전술한 발포제의 혼합량 범위 내에서 낚시찌의 형태와 구조 등에 따라 그 발포제 혼입량을 조절함으로써 원하는 낚씨찌의 형태와 구조에 부합되게 실시될 것이다.
또한, 상기와 같이 성형 완료된 본 발명은 일반적인 낚시찌의 제조과정에서와 같이 건조, 표면연마 등을 수행하는 후처리 작업이 포함되는 바, 후처리작업은 낚시찌의 제품화를 위한 검사, 포장 등의 작업들이 수행될 것이다.
도 1은 본 발명이 적용된 낚시찌

Claims (4)

  1. 수지재료와 발포제, 가교제 등을 포함하는 낚시찌의 성형 조성물에 있어서,
    ABS수지(10중량%)와,
    상기 ABS수지에 HIPS, PVC, PE중 선택되어 1~5중량%로 혼합되는 수지재료(85~96 중량%)와,
    상기 ABS수지와 혼합 수지재료의 혼합물에 첨가되는 아조디카르본아미드(Azodicarbonamide)(2~13중량%)와,
    상기 ABS수지와 혼합 수지재료의 혼합물에 첨가되는 PMMA(Polymethly Methacrylate)(2중량%)로 이루어진 것을 특징으로 하는 낚시찌의 성형 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
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