KR101424743B1 - 도로용 융착식 도료, 이를 이용한 도로 부착용 테이프 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도로용 융착식 도료, 이를 이용한 도로 부착용 테이프 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 재귀반사 휘도가 높고 배수성이 우수하며 미끄럼을 방지하는 동시에 시공성을 향상시킬 수 있도록 하기 위하여, 회전 가능하게 장착된 드럼(20)과, 상기 드럼과 평행하게 배치되고 표면(31)에 복수 개의 가공홈(32)이 형성된 가공롤러(30)를 준비하고, 상기 드럼의 표면에 석분을 주재로 하는 체질안료, 결합제, 착색안료, 첨가제 및 비드로 이루어진 도로의 융착식 도료를 도포하는 단계와, 상기 드럼에 도포된 도료의 표면에 비드를 살포하는 단계와, 상기 비드가 살포된 도료를 드럼과 가공롤러 사이에서 가압, 경화시키는 단계를 통해서 내부에 비드(bead)를 포함하는 동시에 표면에 비드(bead)가 노출 형성되고, 상기 비드가 노출된 표면에 복수 개의 돌출부(13)가 형성된 도로 부착용 테이프를 제조할 수 있다.

Description

도로용 융착식 도료, 이를 이용한 도로 부착용 테이프 및 그의 제조방법{PAINTS FOR TRAFFIC INDICATION, TAPE USING THE PAINTS AND MANUFATURING METHOD THEREOF}

본 발명은 도로 상에 표시되는 각종 문자, 방향 지시선, 이정표 등을 형성하기 위해 도로 상에 융착되는 융착식 도료, 이를 이용한 도로 부착용 테이프 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 재귀반사율이 높고 배수성이 우수하며 미끄럼을 방지하는 동시에 시공성이 우수하도록 하기 위해 유리 비드가 함유된 고성능 융착식 도료와, 그 도료의 표면에 오뚝이형 돌출부가 형성된 도로 부착용 테이프 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 도로 상에는 차선과 함께 해당 차선이 직진 차선인지 혹은 좌/우회전 차선인지를 알리는 방향지시선을 비롯하여 건물명, 지리명, 제한속도 등을 표시한 각종 문자, 이정표 등(이하, '표시물'이라 한다)이 표시된다.

그러나 종래의 도로 표시물은 도료를 도포하여 경화시킨 것으로, 이러한 형태의 표시물은 재귀반사 휘도가 높지 않아서 야간이나 우천시 시인성이 좋지 않고 배수성이 좋지 않으므로 수막현상이 발생하여 미끄러짐으로 인한 교통사고를 유발할 우려가 있다.

또한 표시물을 도포하기 위해 도료에 열을 가하여 가열하는 가열수단(히터)과 이를 분사하여 도포하는 도포장치가 요구될 뿐만 아니라 표시물을 정해진 규격에 맞추어 도포하는데 숙련이 필요하는 등, 작업성과 시공성이 좋지 않을 뿐 아니라 공기가 길어서 시공비가 많이 들고, 도포 후 표시물이 경화되기까지 일정 시간 차량 통행을 제한할 수밖에 없으므로 도로 통행시 불편함이 가중되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 재귀반사 휘도가 300mcd·m^-2·lx^-1 이상으로 높고 배수성이 우수하며 미끄럼을 방지하는 동시에 시공성을 향상시킬 수 있도록 하는 고성능 도로용 융착식 도료, 이를 이용한 도로 부착용 테이프 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도로 융착식 도료는, 석분을 주재로 하는 48 ~ 57중량%의 체질안료와, 18 ~ 19중량%의 결합제와, 2 ~ 3중량%착 착색안료와, 1 ~ 3중량%의 첨가제와, 반사체로서 18 ~ 31중량%의 비드로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도로 부착용 테이프는, 회전 가능하게 장착된 드럼(20)과, 상기 드럼과 평행하게 배치되고 표면(31)에 복수 개의 가공홈(32)이 형성된 가공롤러(30)를 준비하고, 상기 드럼의 표면에 상기 도료를 도포하는 단계와, 상기 분사된 도료의 표면에 비드를 살포하는 단계와, 상기 비드가 살포된 도료를 드럼과 가공롤러 사이에서 가압, 경화시키는 단계로 제조되는 것을 특징으로 한다.

이러한 제조방법에 의해 제조된 도로 부착용 테이프는, 내부에 비드(11)가 포함되고, 일측 표면에 복수 개의 돌출부(13)가 형성된 것이 특징이며, 이때 상기 돌출부는, 소정의 직경을 가진 제1돌부(14)와, 상기 제1돌부보다 직경이 작은 제2돌부(15)로 이루어지고, 상기 제1돌부와 제2돌부의 일부분이 교차하여 오뚝이 모양으로 돌출된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 융착 도료 내부에 반사체로서 비드가 혼합되어 있으므로 도로에 융착하여 각종 표시물을 형성하는 경우 휘도를 높일 수 있을 뿐 아니라 표시물이 마모되더라도 일정 수준 이상의 휘도를 유지할 수 있다.

또한, 융착 도료 표면에 비드를 더 살포하는 동시에 그 표면에 돌출부를 형성한 테이프를 도로에 부착하면 우천시 돌출부에 포함된 비드가 노출되어 300mcd·m^-2·lx^-1 이상의 고휘도 재귀반사율을 유지할 수 있으므로 시인성이 우수할 뿐 아니라 돌출부 사이의 골로 물이 신속하게 배수되어 미끄러짐을 방지함으로써 안전운전을 도모할 수 있다.

게다가 미리 재단된 형태의 테이프를 도로 상에 부착하기만 하면 시공이 완료되므로 시공성이 우수함은 물론 부착 후 곧바로 통행을 재개할 수 있으므로 교통 통제 시간을 최소화할 수 있는 등의 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도로 부착용 테이프의 구성 및 그의 사용상태를 보인 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도로 부착용 테이프의 제조과정을 보인 공정도.
도 3은 도 2의 'A'부로서 가공롤러의 표면도.
도 4는 도 3의 'B-B'선을 절개한 단면도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 이하에서는 본 발명의 압축 필터링 장치에 대한 바람직한 형태의 구조를 예시하고 이에 기하여 본 발명을 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 예시된 형태만으로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위는 예시된 형태의 통상적인 변경이나 균등물 내지 대체물까지 포함한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도로 부착용 테이프의 사용상태를 보인 단면도이다.

도 1을 참조하는 바와 같이 본 발명의 도로 부착용 테이프(12)는 내부에 빛을 반사하기 위해 투명한 알갱이 형태의 비드(bead)가 포함되어 있고, 테이프(12)의 표면에 비드가 노출 형성되는 동시에 복수 개의 돌출부(13)가 형성되어 있다.

상기 돌출부(13)는, 오뚝이 형상으로서 더욱 구체적으로는 소정의 직경을 가진 제1돌부(14)와, 상기 제1돌부보다 직경이 작은 제2돌부(15)로 이루어지고, 상기 제1돌부(14)와 제2돌부(15)의 일부분은 교차하도록 형성되는데, 이러한 오뚝이 형상의 돌출부(13) 성형 과정은 후술하여 구체화될 것이다.

상기 비드(bead)는 유리 알갱이 또는 투명 소재의 합성수지 알갱이일 수 있다.

상기 테이프(12)를 형성하기 위한 융착 도료는 탄산칼슘과 돌로마이트 등의 석분으로 이루어진 체질안료, 합성수지 결합제, 착색안료, 첨가제를 포함하고, 이때 재귀반사율을 높이기 위해 융착 도료 내에 반사체인 비드가 포함된다.

융착 도료 조성물의 바람직한 배합비는 체질안료 48 ~ 57중량%, 결합제 18 ~ 19중량%, 착색안료 2 ~ 3중량%, 첨가제 1 ~ 3중량%, 비드 18 ~ 31중량%로 이루어진다.

상기 체질안료는, 제한되는 것은 아니나 탄산칼슘과 돌로마이트가 결합된 것으로 그 배합비는 탄산칼슘 100중량부에 대해 돌로마이트 40 ~ 55중량부를 혼합한 것일 수 있다.

상기 결합제는, 각 조성물을 접착시키기 위한 접착제로서 예를 들면, C5 석유수지(C5 Petroleum resin)와, 에틸렌비닐아세테이트(EVA)와, 베스토플라스트(VESTOPLAST)(산업용 화학제품을 지정상품으로 하는 상표명)가 혼합된 것일 수 있으며, 이들 조성물의 바람직한 배합비는 C5 석유수지 80 ~ 85중량%, 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 10 ~ 13중량%, 베스토플라스트(VESTOPLAST) 2 ~ 10중량% 범위에서 선택될 수 있다. 물론 본 발명의 상기 접착제는 송진 에스테르 등을 선택적으로 사용할 수도 있으며, 예시된 재료를 한정하는 것은 아니다.

상기 베스토플라스트(VESTOPLAST; 미국 상표명)는 무정형 폴리올레핀으로서 다양한 점도와 연화점을 가지고 있으며 접착성이 매우 뛰어나기 때문에 핫 멜트 접착제로 많이 사용되며, 본 발명과 같이 반사층(20)에 적용되면 결합력과 압축강도를 향상시키고, 경화시 균열을 방지할 수 있다.

상기 첨가제는, PE 왁스, St-Ca계 안정제, 화이트 오일과 같은 가소제로 이루어지며, 이들 조성물의 배합비는 PE왁스 55 ~ 60중량%, 안정제 10 ~ 15중량%, 가소제 25 ~ 35중량% 범위에서 혼합될 수 있다.

이와 같이 형성된 융착 도료는 그 자체로 도로의 차선이나 각종 표시물을 도색하기 위한 도료로 사용될 수 있으며, 내부에 비드가 포함되어 있으므로 일정 시간 사용 후 차선이나 표시물이 마모되더라도 내부에 포한된 비드가 계속해서 노출되므로 일정 수준의 재귀반사 휘도를 유지할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도로 부착용 테이프의 제조과정을 보인 공정도이고, 도 3은 도 2의 'A'부로서 가공롤러의 표면도이며, 도 4는 도 3의 'B-B'선을 절개한 단면도이다.

도 2를 참조하는 바와 같이, 본 발명의 도로 부착용 테이프(12)는, 모터와 같이 구동수단(미도시)에 의해 회전 가능하게 장착된 드럼(20)과, 상기 드럼(20)과 평행하게 배치되고 표면(31)에 복수 개의 가공홈(32)이 형성된 가공롤러(30)를 준비하고, 상기 드럼(20)의 표면에 상기 비드를 포함한 융착 도료(10)를 도포하는 단계와, 상기 드럼(20) 상에 도포된 융착 도료(10)의 표면에 비드(11)를 살포하는 단계와, 상기 비드(11)가 살포된 융착 도료(10)를 드럼(20)과 가공롤러(30) 사이로 이송시켜서 가압, 경화시키는 단계로 이루어진다.

더욱 구체적으로는 믹서(1) 내에서 전술한 체질안료, 합성수지 결합제, 착색안료, 첨가제 및 비드가 교반, 혼합된 융착 도료(10)가 드럼(20)의 표면에 도포된다.

이때 상기 드럼(20)의 외측면에는 드럼(20) 표면에서 일정 거리 이격된 두께 조절판(23)이 설치되고, 상기 두께 조절판(23)은 사용자에 의해서 상기 드럼(20)의 표면으로부터의 이격 거리를 조절할 수 있도록 마련된다. 따라서 두께 조절판(23)의 이격 거리를 조절하면 융착 도료(10)의 도포 두께를 조절할 수 있다.

또한, 상기 드럼(20)의 외측면에는 드럼(20)에 도포된 융착 도료(10)가 역류하는 것을 방지하기 위해 차단판(24)이 설치될 수 있다.

상기 비드(11)는, 비드공급부(4) 내에 저장되었다가 비드공급부(4) 하부에 형성된 밸브(5)를 개방하면 융착 도료(10) 위에 살포되며, 밸브(5)의 개방 정도에 따라 비드(11) 살포량을 조절할 수 있다.

상기 융착 도료(10)가 드럼(20)과 가공롤러(30) 사이에서 경화되도록 하기 위해 상기 드럼(20)의 일부를 냉각수(22)가 수용된 물탱크(21)에 함침하는 동시에 상기 가공롤러(30)의 표면에 냉각수(7)를 분사하며, 또한 상기 가공롤러(30) 내부로 냉각수가 순환되도록 할 수도 있으며, 도시한 것과 같이 가공롤러(30)의 일부를 냉각수가 수용된 물탱크에 함침하여도 좋다.

이와 같이 하면 드럼(20)이 회전하면서 그 표면이 연속해서 냉각수(22)와 접하게 되고, 또한 가공롤러(30) 표면에도 물탱크(6)에서 공급된 냉각수(7)가 분사되기 때문에 드럼(20)과 가공롤러(30)가 일정 온도 이상 상승하지 않게 되어 융착 도료(10)를 경화시킬 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하는 바와 같이 상기 가공롤러(30)의 표면(31)에는 복수 개의 가공홈(32)이 형성되며, 상기 가공홈(32)은 소정의 직경을 가진 음각의 제1홈(33)과, 상기 제1홈(33)보다 직경이 작은 음각의 제2홈(34)으로 이루어지는데, 이때 상기 제1홈(33)과 제2홈(34)의 일부분이 교차함으로써 가공홈(32)은 전체적으로 오뚝이 모양으로 형성된다.

이에 따라 상기 드럼(20)과 가공롤러(30) 사이를 통과한 융착 도료(20)는 일측 면에 비드(11)가 살포된 상태에서 경화되어 테이프(12)가 제조되고, 이때 테이프(12)의 일측 면, 즉 가공롤러(30)의 접한 면에는 상기 가공롤러(30)의 표면(31)에 형성된 오뚝이 형태의 가공홈(32)에 대응하여 복수개의 돌출부(13)가 형성된다.

즉, 상기 가공홈(32)에서 음각의 제1홈(33)은 돌출부(13)의 제1돌부(14)를 성형하고, 음각의 제2홈(34)은 돌출부(13)의 제2홈(15)을 성형함으로써 돌출부(13)가 전체적으로 오뚝이 형태로 이루어질 수 있다.

이 경우 상기 테이프(12) 내에 비드가 혼합되는 동시에 테이프(12) 표면에도 비드(11)가 노출될 수 있는데, 상기 비드(11)는 돌출부(13)를 포함한 테이프(12) 전체 표면에서 요철 형태로 분포되므로 평면 형태로 분포된 것보다 높은 300mcd·m^-2·lx^-1 이상의 고휘도 재귀반사율을 나타낼 수 있다. 또한 우천시 빗물은 돌출부(13) 사이로 배수되므로 적어도 돌출부(13)에 형성된 비드(11)에 의해 재귀반사 휘도를 적정 수준으로 유지할 수 있음은 물론 수막현상을 방지할 수 있게 된다.

이상은, 본 발명의 기술 사상을 보인 한정된 실시 예에 따라 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 실시 예들의 구성요소 일부를 변경, 혼합하는 등, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능하고, 그러한 변형 실시는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

1... 믹서 4... 비드공급부 5... 밸브
6... 물탱크 7... 냉각수
10... 융착 도료 11... 비드(bead) 12... 테이프
13... 돌출부 14... 제1돌부 15... 제2돌부
20... 드럼 21... 물탱크 23... 두께 조절판
24... 차단판
30... 가공롤러 31... 표면 32... 가공홈
33... 제1홈 34... 제2홈

Claims (10)

1. 석분을 주재로 하는 48 ~ 57중량%의 체질안료와,
   18 ~ 19중량%의 결합제와,
   2 ~ 3중량%의 착색안료와,
   1 ~ 3중량%의 첨가제와,
   반사체로서 18 ~ 31중량%의 비드로 이루어지되,
   상기 체질안료는, 탄산칼슘 100중량부에 대해 돌로마이트 40 ~ 55중량부가 혼합된 것을 특징으로 하는 도로용 융착식 도료.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 결합제는, 80 ~ 85중량%의 C5 석유수지(C5 Petroleum resin), 10 ~ 13중량%의 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 2 ~ 10중량%의 베스토플라스트(VESTOPLAST)로 이루어진 것을 특징으로 하는 도로용 융착식 도료.
4. 삭제
5. 회전 가능하게 장착된 드럼(20)과, 상기 드럼과 평행하게 배치되고 표면(31)에 복수 개의 가공홈(32)이 형성된 가공롤러(30)를 준비하고, 상기 드럼의 표면에 청구항 1의 도료를 도포하는 단계와,
   상기 드럼에 도포된 도료의 표면에 비드를 살포하는 단계와,
   상기 비드가 살포된 도료를 드럼과 가공롤러 사이에서 가압, 경화시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도로 부착용 테이프의 제조방법.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 드럼(20)의 일부를 냉각수(22)가 수용된 물탱크(21)에 함침하고,
   상기 가공롤러(30)의 표면에 냉각수를 분사하여 상기 비드가 살포된 도료를 가압, 경화시키는 것을 특징으로 하는 도로 부착용 테이프의 제조방법.
7. 청구항 5에 있어서,
   상기 가공홈(32)은 소정의 직경을 가진 음각의 제1홈(33)과, 상기 제1홈보다 직경이 작은 음각의 제2홈(34)으로 이루어지고, 상기 제1홈과 제2홈의 일부분이 교차하여 오뚝이 모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 도로 부착용 테이프의 제조방법.
8. 청구항 5에 있어서,
   상기 드럼 표면에서 일정 거리 이격된 두께조절판(23)을 설치하고, 상기 두께조절판의 이격 거리를 조절하여 도료의 도포 두께를 조절 가능하게 한 것을 특징으로 하는 도로 부착용 테이프의 제조방법.
9. 청구항 5 내지 청구항 8 중 어느 하나의 제조방법으로 제조된 도로 부착용 테이프로서,
   내부에 비드(bead)를 포함하는 동시에 표면에 비드(bead)가 노출 형성되고, 상기 비드가 노출된 표면에 복수 개의 돌출부(13)가 형성된 것을 특징으로 하는 도로 부착용 테이프.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 돌출부는, 소정의 직경을 가진 제1돌부(14)와, 상기 제1돌부보다 직경이 작은 제2돌부(15)로 이루어지고, 상기 제1돌부와 제2돌부의 일부분이 교차하여 오뚝이 모양으로 돌출된 것을 특징으로 하는 도로 부착용 테이프.

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