KR101162031B1 - 컴파운드 와이어 형광로프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컴파운드 와이어 형광로프에 관한 것이다. 본 발명에 따른 컴파운드 와이어 형광로프는 자외선 광선에 의해 형광 발색하는 불수용성 형광염료 또는 형광안료가 로프의 외부를 구성하는 섬유피복층에 포함됨으로써 수중이나 위험지대의 구조물 지지를 위해 설치되어 시인성을 증가시키는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 강한 자외선 반사발광이 이루어지는 형광염료나 안료가 섬유피복층에 포함되어져 있으므로 해양, 수산 관련 장비의 그물망이나 그물 구조물에 사용할 때 시계 확보가 용이하고, 로프 손상 여부의 판별이 쉬우며, 해안가 및 절벽 등의 위험지역에 안전시설물로 설치될 경우에도 높은 시인성으로 인해 추락 등의 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.

Description

컴파운드 와이어 형광로프 { COMPOUND WIRE FLUORESCENCE ROPE }

본 발명은 컴파운드 와이어 형광로프에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 자외선에 대한 반사도가 높은 불수용성 형광 염료나 형광 안료를 섬유 로프 방사시 섬유 원료 및 마스터비취와 함께 혼합하여 제작함으로써 시계 확보가 어려운 위치에 설치되더라도 로프의 상태를 용이하게 판별할 수 있도록 한 컴파운드 와이어 형광로프에 관한 것이다.

로프는 사용되는 목적과 기능에 따라 형태와 구성에서 약간의 차이를 가지고 있지만, 많은 인장력을 받는 로프의 구성은, 중심에 내심(코어라고 함)과 그 외측으로 내심의 강도를 증대하기 위해, 외부로 덧씌워진 면사(실)로 구성되어짐으로써 사용자가 로프를 잡거나 사용하기에 편리하도록 구성되어 있다.

특히, 해당 로프에게 요구되는 인장력이 클 경우에 로프는 여러가닥의 내심의 외측으로 면사(실)를 여러가닥 꼬아서, 하나의 로프로 사용하게 되어 있다.

이러한 로프의 구성에서 사람의 손이 접하는 외부표면의 경우에, 면사(실)를 겹치게 여러가닥으로 꼬아서 로프를 형성하지만, 로프의 강도를 증대하기엔 미흡하므로, 약한 강도로 인해 쉽게 훼손되어 떨어지는 경우가 발생하게 되고, 여러가닥으로 꼬여진 면사가 훼손되는 경우에는 로프의 수명이 단축되어서 발생할 수 있는 문제점 즉, 안전성, 외형미 등이 떨어지며, 심할 경우에는 로프의 기능을 수행하지 못하는 문제점으로 인해, 심각한 안전성 저하가 문제될 수 있어 잦은 관리 및 유지보수가 요구되고 있다.

특히, 수산 관련장비의 그물망이나 그물 구조물에 로프가 사용될 경우에는 시계가 제대로 확보되지 않으므로 로프의 손상여부를 관리자가 파악하기 매우 어렵다는 문제가 있었다.

또한, 해안가 또는 절벽 등 위험지역이나 안전이 요구되는 안전시설물의 안전로프로 사용되는 경우에도 일반적인 로프의 경우에는 시계 확보가 어려우며, 시인성이 떨어지므로 관리 및 유지보수에 위험성이 크고 잦은 관리 및 유지보수가 필요하므로 관리비용이 증가된다는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명은 강한 자외선 반사발광이 이루어지는 형광염료나 안료를 섬유피복층에 포함하여 해양, 수산 관련 장비의 그물망이나 그물 구조물에 사용할 때 시계 확보가 용이한 컴파운드 와이어 형광로프를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 로프의 손상여부를 쉽게 판별할 수 있는 컴파운드 와이어 형광로프를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은 해안가 및 절벽 등의 위험지역에 안전시설물로 설치될 경우에도 높은 시인성으로 인해 추락 등의 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 컴파운드 와이어 형광로프를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적은, 자외선 광선에 의해 형광 발색하는 불수용성 형광염료 또는 형광안료가 로프의 외부를 구성하는 섬유피복층에 포함됨으로써 수중이나 위험지대의 구조물 지지를 위해 설치되어 시인성을 증가시키는 것을 특징으로 하는 컴파운드 와이어 형광로프에 의해 달성된다.

상기 불수용성 형광염료 또는 형광안료는 마스터비취와 함께 혼합되어 형광입자를 형성하고, 섬유피복층 형성을 위한 섬유원료에 혼합되어 섬유 방사시 섬유피복층에 포함되도록 한 것이 바람직하다.

상기 불수용성 형광염료 또는 형광안료는 방사된 섬유 원사를 연사할 때 섬유피복층의 외표면에 분사되어 형광코팅막을 형성하도록 한 것이 바람직하다.

상기 불수용성 형광염료는 플루오레세인, 쿠마린계, 옥사졸계, 피라졸린계, 티아디아졸계, 스피로피란계, 피렌술폰산계, 벤조이미다졸계, 디아미노스틸벤계 중 어느 한 조성물로 이루어진 염료인 것이 바람직하다.

상기 불수용성 형광안료는, 폴리염화비닐 수지, 알키드 수지, 폴리메타크릴산에스테르 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지의 수지에 플루오레세인, 에오신, 로다민 6G, 로다민 B, 베이직옐로우 HG 중 어느 하나로 이루어진 유기의 형광안료나, 동, 은, 망간으로 활성화한 황화아연; 망간 등으로 활성화한 규산아연; 은, 동으로 활성화한 황화아연; 카드뮴, 비스무스 등으로 활성화한 황화칼슘; 사마륨, 셀륨 등으로 활성화한 황화스트론튬; 납 등으로 활성화한 텅스텐산칼슘; 유로피움으로 활성화한 Sr5(PO4)3Cl; 망간 등으로 활성화한 Zn2GeO2 유로피움으로 활성화한 Y202S; 유로피움으로 활성화한 Y203 중 어느 하나로 이루어진 무기의 형광 안료를 선택적으로 사용할 수 있다.

상기 불수용성 형광염료 또는 형광안료는 평균 입경이 0.5～5㎛인 것이 바람직하다.

상기 불수용성 형광염료 또는 형광안료는 수산기와 반응을 일으키는 폴리아민?에피클로로히드린계 수지, 수용성 알킬화아미노 수지, 수용성 메틸화 멜라민계 수지, 수용성 페놀 수지, 요소 수지, 에폭시화 폴리아민 수지, 메틸올화 폴리아크릴아미드 수지중 어느 하나의 물질로 이루어진 수지 바인더가 혼합되거나, 수지 바인더 코팅을 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 컴파운드 와이어 형광로프에 의하면 강한 자외선 반사발광이 이루어지는 형광염료나 안료를 섬유피복층에 포함하여 해양, 수산 관련 장비의 그물망이나 그물 구조물에 사용할 때 시계 확보가 용이하다.

또한, 본 발명에 따른 컴파운드 와이어 형광로프에 의하면 로프의 손상여부를 쉽게 판별할 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 컴파운드 와이어 형광로프에 의하면 해안가 및 절벽 등의 위험지역에 안전시설물로 설치될 경우에도 높은 시인성으로 인해 추락 등의 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 컴파운드 와이어 형광로프에 대해 상세하게 설명한다. 본 발명의 일실시예에 따른 컴파운드 와이어 형광로프는 자외선에 대한 반사도가 높은 불수용성 형광 염료나 형광 안료를 섬유 로프 방사시 섬유 원료 및 마스터비취와 함께 혼합하여 제작함으로써 시계 확보가 어려운 위치에 설치되더라도 로프의 상태를 용이하게 판별할 수 있도록 한 로프이다.

본 발명의 일실시예에 따른 컴파운드 와이어 형광로프는 로프의 훼손시 특히 로프의 외표면에 구성되어 내부의 스틸와이어 등의 소선을 보호하기 위한 섬유피복층 훼손을 용이하고 신속하게 판별할 수 있도록 함을 해결과제로 삼는다.

기본적으로 로프의 훼손은 인장강도를 초과하는 하중의 견인시 절단 훼손이 발생하는 경우가 있지만, 이러한 경우는 초기 설계시 지지력 계산을 잘못한 설계 실패의 예이며, 이러한 로프의 훼손은 거의 발생되지 않는다.

대부분의 로프 훼손은 외표면을 구성하는 섬유피복층의 손상으로 인해 수분이나 각종 이물질이 내부에 구성된 스틸와이어에 접촉함으로써 스틸와이어를 부식시키고 그 부식으로 인해 절단이 이루어지는 경우가 대부분이다.

따라서, 관리자가 각종 시설물에 설치된 로프를 관리할 때에는 가장 먼저 로프의 양단이 체결된 턴버클에 대한 육안검사 및 관리를 수행하고, 다음으로 로프의 섬유피복층에 대한 검사 및 관리를 수행하게 된다.

본 발명의 일실시예에 따른 컴파운드 와이어 형광로프는 수산 관련장비의 그물망이나 그물 구조물에 로프가 사용되는 경우나 해안가 또는 절벽 등 위험지역이나 또는 안전이 요구되는 안전시설물의 안전로프로 사용되는 경우 시인성을 높이기 위한 형광로프이다.

특히, 본 발명의 일실시예에 따른 컴파운드 와이어 형광로프는 자외선에 대한 반사도가 매우 우수한 형광물질을 사용함으로써 수중에 설치된 경우라도 시계를확보할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 컴파운드 와이어 형광로프를 구성하는 형광물질은 불수용성 형광염료나 형광안료이다. 불수용성이란 물에 의해 용해되지 않는 특성을 의미하며, 기름에는 용해되므로 유용성이다.

이 때, 형광물질을 컴파운드 와이어 로프에 포함시켜 컴파운드 와이어 형광로프를 제조하는 방식은 크게 두 가지 방식을 사용한다.

첫째, 불수용성 형광염료 또는 형광안료를 마스터비취와 함께 혼합하여 형광입자를 형성하고, 섬유피복층 형성을 위한 섬유원료에 혼합되어 섬유 방사시 섬유피복층에 포함되도록 한 방식이다.

둘째, 불수용성 형광염료 또는 형광안료를 방사된 섬유 원사의 연사시 섬유피복층의 외표면에 분사하여 형광코팅막을 형성하도록 한 방식이다.

상기의 어떤 방식이건 로프의 외부를 구성하는 섬유피복층의 내부이거나 외부표면에 상기 불수용성 형광염료 또는 형광안료를 포함시켜 섬유피복층의 손상을 원거리에서나 또는 수중에서도 용이하게 판별할 수 있도록 한다.

특히, 본 발명의 일실시예에 따른 컴파운드 와이어 형광로프는 수중에 사용하거나 수분의 빈도가 높은 장소에서 사용될 수 있으므로, 물에 녹지 않는 불수용성의 특성을 가질 필요가 있다. 이것은 형광 물질의 성질이 아니라 형광 염료를 포함한 제품생성 이후에도 이 형광물질이 물에 녹지 않는다는 것을 의미한다.

이 때, 불수용성 형광염료는 플루오레세인, 쿠마린계, 옥사졸계, 피라졸린계, 티아디아졸계, 스피로피란계, 피렌술폰산계, 벤조이미다졸계, 디아미노스틸벤계 중 어느 한 조성물로 이루어진 염료가 바람직하다.

또한, 불수용성 형광안료는 유기 형광안료나 무기 형광안료가 모두 사용될 수 있는 바, 유기 형광안료는 폴리염화비닐 수지, 알키드 수지, 폴리메타크릴산에스테르 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지의 수지에 플루오레세인, 에오신, 로다민 6G, 로다민 B, 베이직옐로우 HG 중 어느 하나로 이루어진다.

무기 형광안료는 동, 은, 망간으로 활성화한 황화아연; 망간 등으로 활성화한 규산아연; 은, 동으로 활성화한 황화아연; 카드뮴, 비스무스 등으로 활성화한 황화칼슘; 사마륨, 셀륨 등으로 활성화한 황화스트론튬; 납 등으로 활성화한 텅스텐산칼슘; 유로피움으로 활성화한 Sr5(PO4)3Cl; 망간 등으로 활성화한 Zn2GeO2 유로피움으로 활성화한 Y202S; 유로피움으로 활성화한 Y203 중 어느 하나로 이루어진다.

한편, 상기한 불수용성 형광염료 또는 형광안료는 평균 입경이 0.5～5㎛인 것이 바람직하다. 평균 입경이 0.5 ㎛ 미만인 경우에는 자외선 조사에 의한 발광 강도가 약해질 우려가 있고, 한편 입경이 5 ㎛을 넘으면 혼합 제립, 코팅에 의해서 얻어지는 제립물의 형광 발색이 균일하지 않게 되기 쉽기 때문이다.

이들 형광 안료는 단독으로 이용될 수도 있고 두 가지 종류 이상을 병용하여도 좋다.

형광 안료를 두 가지 종류 이상 병용한 경우에 얻어지는 형광 발색의 색상은 소위 '가법 혼색'의 현상을 보인다. 예컨대, 적색으로 형광 발색하는 안료와 청자색으로 형광 발색하는 안료를 병용하면 남색으로 형광 발색하고, 마찬가지로, 녹색+적색은 황색으로, 적색+청자색은 홍색으로, 적색+녹색+청자색은 백색으로 형광 발색한다.

이 현상은 그림물감을 혼합했을 때의 현상인 '감법 혼색'과 전혀 다르다. 형광 안료는 형광 염료와 달리, 형광 발색하는 색상의 종류가 풍부하기 때문에, 형광 안료를 수종류 병용하여 얻어지는 형광색은 매우 풍부하게 되는 특징이 있다.

형광 발색 입자에 내수성을 부여하기 위해서, 전분, 곡분, 셀룰로오스, 기타 다당류, 당, 폴리비닐알콜 등의 분말형 물질이 갖는 수산기와 반응하는 반응성 기를 2개 이상 지니는 수지를 수지 바인더로서 사용한다.

수지 바인더는 폴리아민?에피클로로히드린계 수지, 수용성 알킬화아미노 수지, 수용성 메틸화 멜라민계 수지, 수용성 페놀 수지, 요소 수지, 에폭시화 폴리아민 수지, 메틸올화 폴리아크릴아미드 수지중 어느 한 물질로 이루어진 수지 바인더가 혼합되거나, 수지 바인더 코팅을 수행하여 사용한다.

즉, 수지 바인더를 이용하여 형광 발색 입자에 내수성을 부여하기 위해서는, 형광 발색 입자의 구성 성분에 수지 바인더를 혼합하여 제립하면 되고, 혹은 형광제 이외의 성분의 제립물 표면에 형광제를 수지 바인더로 코팅하면 된다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 컴파운드 와이어 형광로프는 그 형광물질로 인해 자외선 반사율이 매우 높으므로 수중의 구조물에 본 발명의 로프가 설치된 경우 블랙라이트와 같은 간단한 조명장비에 의해 자외선을 조사시킴으로써 강한 반사 발광을 일으킬 수 있다.

이를 통해, 섬유피복층의 손상부나 훼손부, 로프 자체의 절단부 등은 자외선 반사 발광이 일어나지 않으므로 발생되지 않으므로 본 발명의 실시예에 따른 컴파운드 와이어 형광로프는 그 손상 여부를 원거리 또는 시야가 확보되지 못한 장소에서 용이하게 관리자가 판별할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 컴파운드 와이어 형광로프는 해양, 수산 관련 장비의 그물망이나 그물 구조물에 사용함으로써 시계가 제대로 확보되지 않는 해양 수중 속에서도 구조물의 형태와 위치 파악이 용이하고, 로프가 손상이 될 경우 손상이 발생된 부분은 형광 발색이 되지 않아 어두운 수중환경에서도 구조물의 손상부위를 쉽게 판별하여 신속한 조치를 취할 수 있는 장점이 있다.

해안가 및 절벽 등의 위험지역에 안전시설물로 설치될 경우에도 형광 로프의 높은 시인성으로 인해 추락 등의 안전사고를 미연에 방지할 수 있으며, 기존의 섬유로프만으로 제작, 설치된 안전시설물의 경우 섬유 로프가 손상되거나 쉽게 절단되는 단점이 있으나 컴파운드 와이어 형광로프의 경우 높은 내구성과 함께 시인성을 확보함으로써 시공 후 잦은 관리 및 유지보수가 필요하지 않아 유지 관리비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

Claims (7)

1. 삭제
2. 자외선 광선에 의해 형광 발색하며 마스터비취와 함께 혼합되어 형광입자를 형성하고, 섬유피복층 형성을 위한 섬유원료에 혼합되는 불수용성 형광염료 또는 형광안료가 로프의 외부를 구성하는 섬유피복층에 포함됨으로써 수중이나 위험지대의 구조물 지지를 위해 설치되어 시인성을 증가시키는 것을 특징으로 하는 컴파운드 와이어 형광로프.
   
3. 자외선 광선에 의해 형광 발색하며 방사된 섬유 원사를 연사할 때 섬유피복층의 외표면에 분사되어 형광코팅막을 형성하는 불수용성 형광염료 또는 형광안료가 로프의 외부를 구성하는 섬유피복층에 포함됨으로써 수중이나 위험지대의 구조물 지지를 위해 설치되어 시인성을 증가시키는 것을 특징으로 하는 컴파운드 와이어 형광로프.
   
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 불수용성 형광염료는 플루오레세인, 쿠마린계, 옥사졸계, 피라졸린계, 티아디아졸계, 스피로피란계, 피렌술폰산계, 벤조이미다졸계, 디아미노스틸벤계 중 어느 한 조성물로 이루어진 염료인 것을 특징으로 하는 컴파운드 와이어 형광로프.
   
5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 불수용성 형광안료는,
   폴리염화비닐 수지, 알키드 수지, 폴리메타크릴산에스테르 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지의 수지에 플루오레세인, 에오신, 로다민 6G, 로다민 B, 베이직옐로우 HG 중 어느 하나로 이루어진 유기의 형광안료나,
   동, 은, 망간으로 활성화한 황화아연; 망간 등으로 활성화한 규산아연; 은, 동으로 활성화한 황화아연; 카드뮴, 비스무스 등으로 활성화한 황화칼슘; 사마륨, 셀륨 등으로 활성화한 황화스트론튬; 납 등으로 활성화한 텅스텐산칼슘; 유로피움으로 활성화한 Sr5(PO4)3Cl; 망간 등으로 활성화한 Zn2GeO2 유로피움으로 활성화한 Y202S; 유로피움으로 활성화한 Y203 중 어느 하나로 이루어진 무기의 형광 안료를 선택적으로 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 컴파운드 와이어 형광로프.
   
6. 자외선 광선에 의해 형광 발색하며 평균 입경이 0.5～5㎛인 불수용성 형광염료 또는 형광안료가 로프의 외부를 구성하는 섬유피복층에 포함됨으로써 수중이나 위험지대의 구조물 지지를 위해 설치되어 시인성을 증가시키는 것을 특징으로 하는 컴파운드 와이어 형광로프.
   
7. 자외선 광선에 의해 형광 발색하며, 수산기와 반응을 일으키는 폴리아민?에피클로로히드린계 수지, 수용성 알킬화아미노 수지, 수용성 메틸화 멜라민계 수지, 수용성 페놀 수지, 요소 수지, 에폭시화 폴리아민 수지, 메틸올화 폴리아크릴아미드 수지중 어느 하나의 물질로 이루어진 수지 바인더가 혼합되거나, 수지 바인더 코팅을 수행한 불수용성 형광염료 또는 형광안료가 로프의 외부를 구성하는 섬유피복층에 포함됨으로써 수중이나 위험지대의 구조물 지지를 위해 설치되어 시인성을 증가시키는 것을 특징으로 하는 컴파운드 와이어 형광로프.