KR101434633B1 - 개재용 조성물 및 이를 이용하여 제조한 전선 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 개재용 조성물 및 이를 이용하여 제조한 전선에 관한 것으로서, 폴리올레핀계 수지 100 중량부, 엘라스토머 1 내지 200 중량부, 파라핀 오일 1 내지 500 중량부, 그리고 충전제 1 내지 1500 중량부를 포함한다.
상기 개재용 조성물은 PVC 수지와 융합되지 않아 박리가 용이하며, 인장강도, 신장율 및 유연성이 우수하고, 저온 작업이 가능하여 특히 전선용 개재물로 유용하게 사용할 수 있다.

Description

개재용 조성물 및 이를 이용하여 제조한 전선{FILLER COMPOSITION AND ELECTRIC WIRE MANUFACTURED BY USING THE SAME}
본 발명은 개재용 조성물 및 이를 이용하여 제조한 전선에 관한 것으로서, 상기 개재용 조성물은 PVC 수지와 융합되지 않아 박리가 용이하며, 인장강도, 신장율 및 유연성이 우수하고, 저온 작업이 가능하여 특히 전선용 개재물로 유용하게 사용할 수 있다.
개재물을 사용하는 전선의 기본적인 구조는 도 1과 같다. 상기 도 1은 전선의 단면도이다.
상기 도 1을 참조하면, 전선(100)은 도체(110), 상기 도체를 감싸는 절연층(120), 상기 절연층을 감싸는 피복층(140), 그리고 상기 절연층(120)과 상기 피복층(140) 사이에 개재된 개재층(130)을 포함한다.
상기 도체(110)는 일반적으로 구리연동선이며 개별 규격이 있다. 상기 절연층(120)은 폴리염화비닐 수지(PVC)를 기초 수지로 하여 개별 전선 규격에 맞게 설계한 컴파운드 원료를 사용하고 있다. 상기 개재물(130)은 PVC를 기초 수지로 하여 컴파운딩한 운료를 사용하고 있다. 상기 피복층(140)은 PVC를 기초 수지로 하여 개별 전선 규격에 맞게 설계한 컴파운드 원료를 사용하고 있다.
상기 전선(100)은 도체(110)에 절연층(120)을 피복하여 각각의 절연선심을 제조하고, 제조된 절연선심을 2 코어 또는 다심으로 연합하고, 연합된 절연선심에 탈크 파우더(talc powder, 50)를 고루 도포하면서 즉시 피복층(140)을 피복하여 제조할 수 있다.
상기와 같이 제조할 수 있는 다심 전선은 상기 개재층(130)을 반드시 사용하는데, 상기 개재층(130)의 소재는 상기 절연층(120) 또는 상기 피복층(140)의 소재와 같은 소재인 PVC 수지를 기초로 하여 컴파운딩하여 제조된 것을 사용한다.
상기 PVC 소재의 개재층(130)을 사용하는 전선(100)의 경우 절연선심을 연합한 후 상기 피복층(140)을 피복하기 직전에 탈크 파우더를 도포하는 과정을 포함한다. 탈크 파우더를 고루 도포하지 않으면 PVC 절연층(120)과 개재층(130)이 서로 달라붙을 가능성이 매우 높기 때문이다.
따라서, 상기 탈크 파우더(150)의 도포는 매우 세심한 작업이 요구되고, 압출 공정의 연속성 때문에 상기 탈크 파우더(150)의 도포 공정은 종종 불량의 원인이 된다.
구체적으로, 탈크 파우더를 도포하는 공정은 사전에 준비 시간이 필요하며 탈크 파우더를 도포하는 공정과 탈피 과정 중 파우더가 비산되어 환경에 영향을 주고 작업자의 건강을 해치게 되며, 탈크 파우더가 고루 도포되지 않으면 PVC 절연층(120)과 PVC 개재층(130)이 서로 융착되어 탈피되지 않는다. 또한, PVC 개재층(130)을 사용한 제품은 압출기의 온도 조건이 PVC 절연층(120)과 유사하기 때문에 개재층(130)의 압출 과정 중에 연합된 선심의 절연층(120)이 녹아 개별 선심의 도체끼리 붙는 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 상기 문제점을 해결하면서 유연성이 있고 원가를 절감할 수 있는 개재층 재료가 필요한 실정이다.
한국특허공개 제1983-0003783호(공개일: 1983.6.22) 한국특허공개 제1993-0012942호(공개일: 1993.7.21) 한국특허공개 제1996-0004472호(공개일: 1996.2.23) 한국특허공개 제2010-0012591호(공개일: 2010.2.8)
본 발명의 목적은 PVC 수지와 융합되지 않아 박리가 용이하며, 인장강도, 신장율 및 유연성이 우수하고, 저온 작업이 가능한 개재용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 개재용 조성물을 이용하여 제조한 전선을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 개재용 조성물은 폴리올레핀계 수지 100 중량부, 엘라스토머 1 내지 200 중량부, 파라핀 오일 1 내지 500 중량부, 그리고 충전제 1 내지 1500 중량부를 포함한다.
상기 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 저밀도 폴리에틸렌(low-density polyethylene, LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(linear low-density polyethylene, LLDPE), 중밀도 폴리에틸렌(medium-density polyethylene, MDPE), 고밀도 폴리에틸렌(high density polyethylene, HDPE), 이들의 공중합체 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기 엘라스토머는 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(acrylonitrile-butadiene rubber, NBR), 스티렌-부타디엔 고무(styrene-butadiene rubber, SBR), 이소프렌 고무(isoprene rubber, IR), 부타디엔 고무, 실리콘 고무(silicone rubber), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 고무(styrene-ethylene-butylene-styrene rubber, SEBS), 스티렌,-부타디엔-스티렌 고무(styrene-butadiene-styrene rubber, SBS) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기 충전제는 탄산 칼슘, 알칼리성 탄산마그네슘, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화칼슘, 탈크, 클레이(clay), 카올린(kaolin)·클레이(clay), 옥염화, 붕산 아연, 붕산 바륨(Barium) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기 개재용 조성물은 올레아마이드(oleamide), 엘루카마이드(elucamide), 스테아라마이드(stearamide) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 슬립제를 1 내지 100 중량부로 더 포함할 수 있다.
상기 개재용 조성물은 인계 난연제, 질소-인계 난연제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 난연제를 1 내지 1500 중량부 더 포함할 수 있다.
상기 개재용 조성물은 세리사이트(sericite), 은, 흑연, Cu-나프타, Zn-나프타 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 첨가제를 1 내지 20 중량부로 더 포함할 수 있다.
상기 개재용 조성물은 이산화티타늄, 흑연, 카본블랙, 이산화삼철, 유기안료 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 안료를 1 내지 40 중량부로 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전선은 도체, 상기 도체를 감싸는 절연층, 상기 절연층을 감싸는 피복층, 그리고 상기 절연층과 상기 피복층 사이에 개재된 개재층을 포함하며, 상기 개재층은 상기 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 개재용 조성물을 이용하여 제조된다.
본 발명의 개재용 조성물은 PVC 수지와 융합되지 않아 박리가 용이하며, 인장강도, 신장율 및 유연성이 우수하고, 저온 작업이 가능하여 특히 전선용 개재물로 유용하게 사용할 수 있다.
도 1은 개재물을 사용하는 종래의 전선을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전선을 나타내는 단면도이다.
도 3은 상기 개재용 조성물을 이용하여 펠렛을 제조하는 과정을 나타내는 공정도이다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 개재용 조성물은 폴리올레핀계 수지 100 중량부, 엘라스토머 1 내지 200 중량부, 파라핀 오일 1 내지 500 중량부, 그리고 충전제 1 내지 1500 중량부를 포함한다.
상기 개재용 조성물은 기초 수지로서 폴리올레핀계 수지 및 엘라스토머를 포함함으로써 PVC계 원료를 사용하지 않으면서 PVC계 절연층과의 탈피가 용이하지 않은 조성물로서, 전선 제조시 탈크 파우더를 도포하는 공정을 생략할 수 있다.
또한, 상기 개재용 조성물은 상기 엘라스토머와 파라핀오일을 포함함으로써, 유연성 또한 우수하다.
따라서, 상기 개재용 조성물을 전선에 사용하는 경우 제조 원가를 절감시킬 수 있으며, 환경과 건강에 대한 피해를 감소시킬 수 있다.
상기 폴리올레핀계 수지는 폴리올레핀계 기초 수지로서 상기 개재용 조성물이 PVC와의 융합을 방해하며, 인장강도 및 신장율을 조절한다.
상기 폴리올레핀계 수지로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 저밀도 폴리에틸렌(low-density polyethylene, LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(linear low-density polyethylene, LLDPE), 중밀도 폴리에틸렌(medium-density polyethylene, MDPE), 고밀도 폴리에틸렌(high density polyethylene, HDPE), 이들의 공중합체 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기 엘라스토머는 상기 개재용 조성물에 유연성을 부여하여 PVC와의 융합을 방해한다. 상기 엘라스토머는 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(acrylonitrile-butadiene rubber, NBR), 스티렌-부타디엔 고무(styrene-butadiene rubber, SBR), 이소프렌 고무(isoprene rubber, IR), 부타디엔 고무, 실리콘 고무(silicone rubber), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 고무(styrene-ethylene-butylene-styrene rubber, SEBS), 스티렌,-부타디엔-스티렌 고무(styrene-butadiene-styrene rubber, SBS) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기 엘라스토머는 상기 폴리올레핀계 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 200 중량부, 바람직하게는 50 내지 150 중량부로 포함될 수 있다. 상기 엘라스토머의 함량이 1 중량부 미만인 경우 파라핀 오일의 투입량도 작아지게 되고, 상기 엘라스토머와 상기 파라핀 오일의 함량이 작아지면 개재물로서 적절한 유연성을 보유하기 어려울 수 있고, 개재물의 물성이 전선의 유연성을 지배하게 되면 각 전선의 고유한 성능을 저해할 수 있고, 충전제의 투입량도 제한되어 인장 강도와 신장율의 상승에 반비례하여 탈피성(easy tear)이 떨어져 쉽게 탈피하기 어려울 수 있다. 상기 엘라스토머의 함량이 200 중량부를 초과하는 경우 상기 파라핀 오일의 투입량도 증가되어 가공 중 과도하게 유동이 증가하여 적절한 모양으로 성형이 어려워 펠렛 모양으로 냉각하기 어렵고, 완제품 성형시에도 같은 문제가 발생 할 수 있다. 한편, 이러한 과도한 유동을 해결하기 위하여 성형 온도를 낮출 수도 있는데, 이 경우 가공 기기의 온도가 낮아지면 폴리올레핀계 수지가 녹지 않아 고루 분산되지 않을 수 있다.
상기 파라핀 오일은 탄화수소계 오일로서 상기 개재용 조성물에 유연성을 부여하며, 인장강도 및 신장율을 조절한다.
상기 파라핀 오일은 상기 폴리올레핀계 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 500 중량부, 바람직하게는 25 내지 300 중량부로 포함될 수 있다. 상기 파라핀 오일의 함량이 1 중량부 미만인 경우 인장 강도가 상승하여 쉽게 탈피되지 않을 가능성이 있고, 500 중량부를 초과하는 경우 쉽게 녹아 분산 불량, 성형 불량이 발생 할 수 있고, 이에 따라 낮은 온도에서 쉽게 유동이 발생하는 개재물은 완제품인 전선에 불량을 초래 할 수 있다.
상기 충전제는 상기 개재용 조성물이 원형을 유지할 수 있도록 하고, 전선용 개재물로 사용되는 경우 쉽게 절단될 수 있도록 인장강도 및 신장율을 조절한다.
상기 충전제는 탄산 칼슘, 알칼리성 탄산마그네슘, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화칼슘, 탈크, 클레이(clay), 카올린(kaolin)·클레이(clay), 옥염화, 붕산 아연, 붕산 바륨(Barium) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기 충전제는 상기 폴리올레핀계 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 1500 중량부, 바람직하게는 100 내지 1000 중량부로 포함될 수 있다. 상기 충전제의 함량이 1 중량부 미만인 경우 개재물의 원가가 상승하여 구매력을 상실시키며 제품 성능면에서는 신장율이 올라 질겨지므로 쉽게 탈피되지 않을 수 있으며, 1500 중량부를 초과하는 경우 개재물이 너무 쉽게 부스러져 유연성을 잃게 되고 유연성을 잃은 수지는 완제품의 유연성까지 저하시킬 수 있다.
상기 개재용 조성물은 슬립제(블록킹 방지제)를 더 포함할 수 있다. 상기 슬립제는 상기 개재용 조성물의 압출 공정 적용시 압출기 실린더 온도를 저온 설정할 수 있도록 도와 주며, 전선 제조 후 PVC 절연층과의 접촉면에 마이그레이션이 일어나 절연층과 개재층 간의 점착을 방지한다.
상기 슬립제는 올레아마이드(oleamide), 엘루카마이드(elucamide), 스테아라마이드(stearamide) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기 슬립제는 상기 폴리올레핀계 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 100 중량부, 바람직하게는 1 내지 20 중량부로 포함될 수 있다. 상기 슬립제는 완제품인 절연체가 PVC 수지가 아닌 상기 개재물과 유사한 구성을 가졌을 때 슬립제의 이행성을 이용하여 그 기능이 PVC 절연체와 동일할 수 있도록 설계한 것이다. 상기 슬립제의 함량이 1 중량부 미만인 경우 상기 슬립제의 첨가 효과가 미미하며, 100 중량부를 초과하는 경우 녹는점이 낮아져 양산 도중 과도하게 유동성이 커지기 때문에 투입한 원료의 혼합 및 분산이 쉽지 않아 원하는 성형을 기대하기 어려울 수 있다.
상기 개재용 조성물은 난연성을 나타내기 위하여 난연제를 더 포함할 수 있다. 상기 난연제로는 할로겐(halogen)계 난연제, 인계 난연제를 들 수 있지만, 다이옥신(dioxin) 문제가 없으며, 할로겐을 포함하지 않은 인계 난연제를 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 인계 난연제는 트리페닐 인산염, 트리 크레질 인산염(cresyl phosphate), 트리 크실레놀 인산염(phosphate), 크레질 디페닐 인산염(cresyl diphenyl phosphate), 크실레놀 디페닐 인산염(diphenyl phosphate), 레졸시놀 비스-(디페닐 인산염(diphenyl phosphate)), 디메틸 메틸 인산염(dimethyl methyl phosphate)등 및 그 축합체, 인산 암모늄(ammonium) 및 그 축합체, 디에틸(diethyl) N,N-비스(vis)(2-히드록시 에틸(hydroxy ethyl))아미노 메틸 포스포네이트(methyl phosphonate) 등을 예시할 수 있다.
상기 난연제는 상기 폴리올레핀계 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 1500 중량부, 바람직하게는 100 내지 1000 중량부로 포함될 수 있다. 상기 난연제의 함량이 1 중량부 미만인 경우 상기 개재물의 난연성을 기대하기 어려우며, 1500 중량부를 초과하는 경우 개재물이 너무 쉽게 부스러져 유연성을 잃게 되고 유연성을 잃은 수지는 완제품의 유연성까지 저하시킬 수 있다.
상기 개재용 조성물은 항균성 또는 방의 및 방서 효과를 나타내기 위하여 세리사이트(sericite), 은, 흑연, Cu-나프타, Zn-나프타 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제는 상기 폴리올레핀계 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부로 포함될 수 있다.
상기 개재용 조성물은 색상을 나타내기 위하여 이산화티타늄, 흑연, 카본블랙, 이산화삼철, 유기안료 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 안료를 1 내지 40 중량부로 더 포함할 수 있다.
상기 개재용 조성물은 PVC 수지와는 융착되거나 용융되지 않으며, 전선의 개재층으로 사용시 절연층과 개재층 사이에 탈크 파우더 또는 이형제를 도포할 필요가 없다. 이에 따라, 탈크 파우더 사용에 따라 필요하던 집진 장치를 설비하거나 가동할 필요가 없으며, 대기 오염을 일으키거나 작업자의 건강을 해칠 우려가 없다. 상기 개재물은 친환경 소재를 사용하여 RoHS 규격과 유럽 연합의 REACH 기준의 53종 유해물이 검출되지 않는다.
또한, 상기 개재용 조성물은 100℃ 이하의 압출 온도에서 작업이 가능한 바, 압출시 PVC 절연층을 녹여 손상을 일으키는 것을 방지할 수 있어 불량율 개선에 도움을 준다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전선은 도체, 상기 도체를 감싸는 절연층, 상기 절연층을 감싸는 피복층, 그리고 상기 절연층과 상기 피복층 사이에 개재된 개재층을 포함한다. 이때, 상기 개재층은 상기 개재용 조성물을 이용하여 제조된 것이다.
도 2에 상기 전선의 단면을 나타내었다. 상기 도 2를 참조하면, 전선(200)은 도체(210), 상기 도체를 감싸는 절연층(220), 상기 절연층을 감싸는 피복층(240), 그리고 상기 절연층(220)과 상기 피복층(240) 사이에 개재된 개재층(130)을 포함한다.
즉, 상기 개재용 조성물을 이용하여 제조된 개재층(230)을 포함하는 전선(200)은 종래의 전선(100)과 같이 탈크 파우더(150)를 포함하지 않는다. 상기 전선(200)은 탈크 파우더 없이도 절연층(220)과 개재층(230)의 용융 또는 접착이 일어나지 않기 때문이다.
상기 개재용 조성물을 이용하여 상기 개재층(230)을 제조하기 위한 방법은 본 발명에서 한정되지 않으나, 상기 개재용 조성물을 이용하여 펠렛을 제조한 후, 이를 전선 제조용 압출기에 투입함으로써 개재층(230)을 제조할 수 있다.
도 3은 상기 개재용 조성물을 이용하여 펠렛을 제조하는 과정을 나타내는 공정도이다. 상기 도 3을 참조하면, 우선 상기 폴리올레핀계 수지, 상기 엘라스토머, 상기 파라핀 오일 및 상기 충전제와 함께, 선택적으로 슬립제, 난연제, 첨가제 또는 안료 등의 원료를 계량하여 배합기에 투입한다(S1). 상기 배합기 내에 투입된 원료들은 배합기 내 임펠러 회전에 의한 마찰열로 50 내지 70℃로 승온된다.
상기 승온된 원료 배합물을 압출기에 투입하여 압출기로 컴파운드를 형성한다(S2). 상기 형성된 컴파운드를 펠렛타이저에 투입하여 냉각 및 커팅하여 펠렛을 제조한다(S3).
상기 전선(200)은 개재층을 포함하는 전선이면 어느 것이나 제한이 없으나, 한국산업표준규격(이하, KS라 한다)의 규격번호 KSC IEC 60227-5인 정격 전압 405/750V 이하 염화비닐 절연케이블의 기준으로 분류코드 또는 기호(약호)가 IEC 60227 IEC 41, IEC 60227 IEC 42, IEC 60227 IEC 43, IEC 60227 IEC 52, IEC 60227 IEC 53, IEC 60227 IEC 56, IEC 60227 IEC 57인 전선, 또는 KSC IEC 60502-1인 정격 전압 1 내지 3kV 압출 성형 절연 전력 케이블 및 그 부속품이 기준으로 분류코드 또는 기호(약호)가 VCT, VV, CVV, CVVS, CVVSB, CV, TFR-3, TFR-8인 전선, 또는 규격번호 KSC IEC 60227-7인 정격 전압 300/500V oil-resistant PVC screened flexible cable 기준으로 분류코드 또는 기호(약호)가 IEC 60227 KS IEC 74 차폐케이블, 60227 KS IEC 75 비차폐케이블로 제조되는 전선일 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
[ 제조예 : 개재용 조성물의 제조]
( 제조예 1)
폴리에틸렌 수지 100 중량부, 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부, 파라핀 오일 50 중량부 및 탄산 칼슘 500 중량부를 계량하여 배합기에 투입하였다. 상기 배합기 내에 투입된 원료들을 배합기 내 임펠러 회전에 의한 마찰열로 60℃로 승온시켰다.
상기 승온된 원료 배합물을 압출기에 투입하여 압출기로 컴파운드를 형성하고, 이를 펠렛타이저에 투입하여 냉각 및 커팅하여 펠렛을 제조하였다.
( 제조예 2)
폴리에틸렌 수지 100 중량부, 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부, 파라핀 오일 50 중량부, 탄산 칼슘 500 중량부 및 올레아마이드 10 중량부를 계량하여 배합기에 투입하였다. 상기 배합기 내에 투입된 원료들을 배합기 내 임펠러 회전에 의한 마찰열로 60℃로 승온시켰다.
상기 승온된 원료 배합물을 압출기에 투입하여 압출기로 컴파운드를 형성하고, 이를 펠렛타이저에 투입하여 냉각 및 커팅하여 펠렛을 제조하였다.
( 제조예 3)
폴리에틸렌 수지 100 중량부, 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부, 파라핀 오일 50 중량부, 탄산 칼슘 500 중량부, 올레아마이드 10 중량부 및 트리페닐 인산염 100 중량부를 계량하여 배합기에 투입하였다. 상기 배합기 내에 투입된 원료들을 배합기 내 임펠러 회전에 의한 마찰열로 60℃로 승온시켰다.
상기 승온된 원료 배합물을 압출기에 투입하여 압출기로 컴파운드를 형성하고, 이를 펠렛타이저에 투입하여 냉각 및 커팅하여 난연성을 가지는 펠렛을 제조하였다.
( 제조예 4)
상기 제조예 3에서 원료에 이산화티타늄 30 중량부를 더 첨가한 것을 제외하고는 상기 제조예 3과 동일하게 실시하여 색상이 부여된 난연성 펠렛을 제조하였다.
( 제조예 5)
폴리에틸렌 수지 100 중량부, 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부, 파라핀 오일 50 중량부, 탄산 칼슘 500 중량부, 올레아마이드 10 중량부 및 은 15 중량부를 계량하여 배합기에 투입하였다. 상기 배합기 내에 투입된 원료들을 배합기 내 임펠러 회전에 의한 마찰열로 60℃로 승온시켰다.
상기 승온된 원료 배합물을 압출기에 투입하여 압출기로 컴파운드를 형성하고, 이를 펠렛타이저에 투입하여 냉각 및 커팅하여 항균성을 가지는 펠렛을 제조하였다.
( 제조예 6)
상기 제조예 5에서 원료에 이산화티타늄 30 중량부를 더 첨가한 것을 제외하고는 상기 제조예 5와 동일하게 실시하여 색상이 부여된 항균성 펠렛을 제조하였다.
( 제조예 7)
폴리에틸렌 수지 100 중량부, 스티렌-부타디엔 고무 100 중량부, 파라핀 오일 50 중량부, 탄산 칼슘 500 중량부, 올레아마이드 10 중량부, 트리페닐 인산염 100 중량부 및 은 15 중량부를 계량하여 배합기에 투입하였다. 상기 배합기 내에 투입된 원료들을 배합기 내 임펠러 회전에 의한 마찰열로 60℃로 승온시켰다.
상기 승온된 원료 배합물을 압출기에 투입하여 압출기로 컴파운드를 형성하고, 이를 펠렛타이저에 투입하여 냉각 및 커팅하여 난연 및 항균성을 가지는 펠렛을 제조하였다.
( 제조예 8)
상기 제조예 7에서 원료에 이산화티타늄 30 중량부를 더 첨가한 것을 제외하고는 상기 제조예 7과 동일하게 실시하여 색상이 부여된 난연 및 항균성 펠렛을 제조하였다.
[ 실시예 : 전선의 제조]
( 실시예 1)
KSC IEC 60227-5의 규격에 따라 도체는 구리이며, 절연층 및 피복층이 PVC를 기초 수지로 포함하는 2코어 다심 염화비닐 절연케이블을 제조하였다.
이때, 개재층은 상기 제조예 1에서 제조한 개재층 조성물을 이용하여 형성하였다.
( 실시예 2)
상기 실시예 1에서 상기 개재층이 상기 제조예 2에서 제조된 개재층 조성물을 이용하여 제조된 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 전선을 제조하였다.
( 비교예 1)
상기 실시예 1에서 상기 개재층이 PVC 100 중량부, 가소제 60 중량부, 안정제 5 중량부 및 이산화티타늄 백색 안료 1 중량부를 포함하는 개재용 조성물을 이용하여 제조된 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 전선을 제조하였다.
( 비교예 2)
상기 비교예 1에서 상기 개재층과 상기 절연층 사이에 탈크 파우더를 도포하는 공정을 추가한 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일하게 실시하여 전선을 제조하였다.
[ 실험예 1: 전선의 탈피성 측정]
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 전선의 피복층을 제거한 후, 약 15cm 길이로 절단하고, 이를 다시 길이 방향으로 2 등분하여 시험편을 제조하였다. 상기 시험편에 대하여 인장 시험기를 이용하여 50mm/min의 인장 속도로 박리 시험을 하여 박리 강도(N) 및 박리 상태를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2
박리 강도(N) 15 11 21 7
박리 상태 계면 박리 계면 박리 시료 파단 계면 박리
상기 표 1을 참조하면, 비교예 1의 경우 탈크 파우더를 도포하지 않아 절연층과 개재층이 용융되어 박리가 되지 않는 것을 알 수 있으며, 실시예 1 및 2와 비교예 2는 계면 박리가 일어나나 실시예 1 및 2의 경우가 비교예 2의 경우 보다 박리 강도가 강한 것을 알 수 있다.
한편, 실시예 2의 경우 실시예 1 보다 적은 힘으로 계면 박리가 가능한 것을 알 수 있는 바, 이는 실시예 2의 경우 슬립제를 더 포함함에 따라 개재층과 절연층의 점착이 줄어들었기 때문인 것으로 생각된다.
100, 200: 전선
110, 210: 도체
120, 220: 절연층
130, 230: 개재층
140, 240: 피복층
150: 탈크 파우더

Claims (9)

  1. 폴리올레핀계 수지 100 중량부;
    엘라스토머 1 내지 200 중량부;
    파라핀 오일 1 내지 500 중량부;
    올레아마이드(oleamide), 엘루카마이드(elucamide), 스테아라마이드(stearamide) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 슬립제 1 내지 100 중량부; 그리고
    충전제 1 내지 1500 중량부
    를 포함하는 개재용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 저밀도 폴리에틸렌(low-density polyethylene, LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(linear low-density polyethylene, LLDPE), 중밀도 폴리에틸렌(medium-density polyethylene, MDPE), 고밀도 폴리에틸렌(high density polyethylene, HDPE), 이들의 공중합체 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것인 개재용 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 엘라스토머는 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(acrylonitrile-butadiene rubber, NBR), 스티렌-부타디엔 고무(styrene-butadiene rubber, SBR), 이소프렌 고무(isoprene rubber, IR), 부타디엔 고무, 실리콘 고무(silicone rubber), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 고무(styrene-ethylene-butylene-styrene rubber, SEBS), 스티렌,-부타디엔-스티렌 고무(styrene-butadiene-styrene rubber, SBS) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것인 개재용 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 충전제는 탄산 칼슘, 알칼리성 탄산마그네슘, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화칼슘, 탈크, 클레이(clay), 카올린(kaolin)·클레이(clay), 옥염화, 붕산 아연, 붕산 바륨(Barium) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것인 개재용 조성물.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 개재용 조성물은 인계 난연제, 질소-인계 난연제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 난연제를 1 내지 1500 중량부 더 포함하는 것인 개재용 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 개재용 조성물은 세리사이트(sericite), 은, 흑연, Cu-나프타, Zn-나프타 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 첨가제를 1 내지 20 중량부로 더 포함하는 것인 개재용 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 개재용 조성물은 이산화티타늄, 흑연, 카본블랙, 이산화삼철, 유기안료 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 안료를 1 내지 40 중량부로 더 포함하는 것인 개재용 조성물.
  9. 도체,
    상기 도체를 감싸는 절연층,
    상기 절연층을 감싸는 피복층, 그리고
    상기 절연층과 상기 피복층 사이에 개재된 개재층을 포함하며,
    상기 개재층은 상기 제1항 내지 제4항 및 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 개재용 조성물을 이용하여 제조된 것인 전선.
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