KR101574859B1 - Method for producing bow and arrow with carbon nano tube - Google Patents

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Abstract

본 발명은 접착강도가 우수한 활 제품의 제조방법에 관한 것으로, 수지 및 탄소나노튜브를 포함하는 접착제를 이용하여 활 날개 또는 화살을 제조하는 방법을 제공한다.The present invention relates to a method of manufacturing an article having excellent adhesive strength, and provides a method of manufacturing a bow or arrow using an adhesive comprising a resin and a carbon nanotube.

Description

탄소나노튜브 첨가 활 및 화살의 제조방법{Method for producing bow and arrow with carbon nano tube}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a carbon nanotube-

본 발명은 활 및 화살과 같은 활 제품의 제조방법에 관한 것으로, 특히 탄소나노튜브(CNT)를 첨가하여 접착강도가 우수한 활 날개 및 화살의 제조방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing an article such as a bow and an arrow, and more particularly, to a method of manufacturing a bow and arrow having excellent bonding strength by adding carbon nanotubes (CNTs).

활이란 기원전부터 인류 조상이 이용한 것으로, 선사시대부터 사냥으로 쓰여졌으며, 16세기 화포가 출현하기 전까지 주된 무기로 사용된 기록이 있다.The bow was used by human ancestors from BC to the time of prehistoric times to hunting, and was used as the main weapon until the appearance of 16th century artillery.

현재의 활은 컴파운드 보우(compound bow), 양궁인 리커브 보우(recurve bow), 롱 보우(long bow), 석궁으로 나눌 수 있다.The current bow can be divided into compound bow, archery recurve bow, long bow, and crossbow.

리커브 보우는 올림픽 보우라고 불리며, 전통 활이 스포츠화되면서 과학의 발전에 따라 발달한 활이다. 우리나라에서 양궁으로 알려져 있는 활이다. 이것이 국제화되어 아시안게임과 올림픽에서 정식종목으로 채택되어 있다.Recurve Bow is called the Olympic Bow and is a bow developed by the development of science as a traditional bow becomes sport. It is known as archery in Korea. It has been internationalized and adopted as an official sport in the Asian Games and the Olympics.

현재 보편화되어 있는 테이크다운 리커브 보우(조립식 활)는 대부분 알루미늄 소재로 만들어지지만, 복합소재를 사용한 컴포지트 활이 간헐적으로 시도되고 있다.The currently popular take-down recurve bow is made mostly of aluminum, but composite bow using composite material is being tried intermittently.

리커브 보우는 웨이트, 뎀퍼, 숏스테빌라이저, 롱스테빌라이저, 브이바, 조준기, 날개, 현, 그립, 핸들, 보우 스텐드 등으로 구성된다.The recurve bow consists of a weight, a damper, a short stirrer, a long stirrer, a vibe, a sneaker, a wing, a string, a grip, a handle and a bowstand.

이 중에서 날개는 여러 개의 판재를 접착제로 접합하여 제조하는데, 접착제의 역할이 크므로, 접착제의 접착강도가 불충분할 경우 박리 등의 문제가 발생할 수 있다.Among them, the wings are manufactured by joining a plurality of plate materials with an adhesive agent. Since the adhesive agent has a large role, if the adhesive strength of the adhesive agent is insufficient, problems such as peeling may occur.

뿐만 아니라, 화살의 경우도 마찬가지로 여러 겹을 접착제로 접합하여 제조하는데, 화살 제조에도 접착제의 역할이 크므로, 접착제의 접착강도가 불충분할 경우 박리 등의 문제가 발생할 수 있다.
In addition, arrows are also manufactured by bonding several layers together with an adhesive. Since the adhesives also play an important role in the production of arrows, if the adhesive strength of the adhesive is insufficient, problems such as peeling may occur.

본 발명의 목적은 접착강도가 우수한 활 및 화살과 같은 활 제품의 제조방법을 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing an article such as a bow and an arrow having excellent adhesive strength.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 수지 및 탄소나노튜브를 포함하는 접착제를 제조하는 단계; 및 제조된 접착제를 이용하여 활 제품을 제조하는 단계를 포함하는 활 제품의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of: preparing an adhesive comprising a resin and a carbon nanotube; And a step of manufacturing an article using the adhesive thus prepared.

본 발명에서 활 제품은 활 날개 또는 화살일 수 있다.In the present invention, the bow product may be a bow or arrow.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제조된 접착제를 이용하여 복수의 날개 부재를 접합함으로써 활 날개를 제조할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the wings can be manufactured by joining a plurality of wing members using the produced adhesive.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 제조된 접착제를 함침 수지로 이용하여 복수의 프리프레그를 제조한 후, 복수의 프리프레그를 접합하여 화살을 제조할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a plurality of prepregs may be manufactured by using the produced adhesive as an impregnation resin, and then a plurality of prepregs may be bonded to produce an arrow.

본 발명에서 수지는 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 나일론 수지, 페놀수지, 요소수지, 멜라민수지, 실리콘 수지, 우레탄 수지 중에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.In the present invention, the resin may be at least one selected from an epoxy resin, an unsaturated polyester resin, an acrylic resin, a nylon resin, a phenol resin, a urea resin, a melamine resin, a silicone resin and a urethane resin.

본 발명에서 탄소나노튜브는 단일 벽 탄소나노튜브 또는 다중 벽 탄소나노튜브일 수 있다.In the present invention, the carbon nanotube may be a single-walled carbon nanotube or a multi-walled carbon nanotube.

본 발명에서 탄소나노튜브의 함량은 접착제 전체 중량에 대하여 0.1 내지 2 중량%일 수 있다.In the present invention, the content of the carbon nanotubes may be 0.1 to 2% by weight based on the total weight of the adhesive.

본 발명에서 접착제의 접착강도는 160 kgf/㎠ 이상일 수 있다.
In the present invention, the adhesive strength of the adhesive may be 160 kgf / cm 2 or more.

본 발명에 따라 탄소나노튜브를 포함하는 접착제를 사용함으로써 접착강도가 우수한 활 날개 및 화살을 제조할 수 있으며, 구체적으로 기존보다 접착강도를 30% 이상 개선할 수 있다.
According to the present invention, by using an adhesive containing carbon nanotubes, it is possible to manufacture the wings and arrows having excellent adhesive strength, and more specifically, the adhesive strength can be improved by 30% or more.

도 1은 활의 사시도이다.
도 2는 활 날개 부분의 분해 사시도이다.
도 3은 화살의 분해 사시도이다.1 is a perspective view of the bow.
Fig. 2 is an exploded perspective view of the bow section. Fig.
3 is an exploded perspective view of the arrow.

본 발명은 활 및 화살과 같은 활 제품의 제조방법에 관한 것으로, 특히 탄소나노튜브(CNT)를 첨가하여 접착강도가 우수한 활 날개 및 화살의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing an article such as a bow and an arrow, and more particularly, to a method of manufacturing a bow and arrow having excellent bonding strength by adding carbon nanotubes (CNTs).

본 발명에 따른 활 제품의 제조방법은 수지 및 탄소나노튜브를 포함하는 접착제를 제조하는 단계; 및 제조된 접착제를 이용하여 활 제품을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.A method of manufacturing an article according to the present invention comprises the steps of: preparing an adhesive containing a resin and a carbon nanotube; And manufacturing an article using the adhesive thus prepared.

본 발명에서 활 제품은 활 날개 또는 화살일 수 있다.In the present invention, the bow product may be a bow or arrow.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제조된 접착제를 이용하여 복수의 날개 부재를 접합함으로써 활 날개를 제조할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the wings can be manufactured by joining a plurality of wing members using the produced adhesive.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 제조된 접착제를 함침 수지로 이용하여 복수의 프리프레그를 제조한 후, 복수의 프리프레그를 접합하여 화살을 제조할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a plurality of prepregs may be manufactured by using the produced adhesive as an impregnation resin, and then a plurality of prepregs may be bonded to produce an arrow.

본 발명에 따라 탄소나노튜브를 포함하는 접착제를 사용함으로써 접착강도가 우수한 활 날개 및 화살을 제조할 수 있으며, 구체적으로 기존보다 접착강도를 30% 이상 개선할 수 있다.
According to the present invention, by using an adhesive containing carbon nanotubes, it is possible to manufacture the wings and arrows having excellent adhesive strength, and more specifically, the adhesive strength can be improved by 30% or more.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 활의 사시도로서, 활은 크게 활 날개(100), 현(200), 몸체(300)로 구분할 수 있다. 몸체(300)를 중심으로 양쪽에 활 날개(100)가 장착되고, 양쪽 활 날개(100)를 잇도록 현(200)이 장착된다. 그 밖에 웨이트, 뎀퍼, 숏스테빌라이저, 롱스테빌라이저, 브이바, 조준기, 그립, 핸들, 보우 스텐드 등은 몸체(300)에 포함되거나 도면에서 생략하였다.FIG. 1 is a perspective view of the bow. The bow can be roughly classified into an bow blade 100, a string 200, and a body 300. The bow 200 is mounted on both sides of the body 300 so as to connect the bow bolts 100 to each other. In addition, weights, dampers, short stirrers, long stabilizers, vibars, sights, grips, handles, bowstands, etc. are included in the body 300 or omitted from the drawings.

도 2는 활 날개 부분의 분해 사시도로서, 활 날개(100)는 복수의 날개 부재(110, 120, 130, 140)가 접합된 복층구조로 이루어질 수 있다. 도면에 도시된 것은 활 날개 구조의 한가지 예시일 뿐이며, 이 이외에도 다양한 구조가 가능함을 물론이다.FIG. 2 is an exploded perspective view of an incised blade portion. The incised blade 100 may have a multi-layered structure in which a plurality of wing members 110, 120, 130, and 140 are joined. It is to be understood that the drawings show only one example of the bow-wing structure, and that various other structures are possible.

각 날개 부재(110, 120, 130, 140)는 도시된 바와 같이 판재로 구성될 수 있다. 날개 부재(110, 120, 130, 140)는 각각 독립적으로 다른 재료로 구성되거나, 동일한 재료가 2층 이상 적층될 수 있다.Each of the wing members 110, 120, 130, and 140 may be formed of a plate material as shown in FIG. Each of the wing members 110, 120, 130, and 140 may be made of different materials independently, or two or more layers of the same material may be stacked.

날개 부재(110, 120, 130, 140)의 재료는 유리섬유, 유리섬유 합판, 목재, 발포 고무, 합성 고무, 합성 수지, 카본 메쉬, 카본 섬유, 카본 시트 중에서 선택되는 단독 또는 2종 이상일 수 있다.The material of the wing members 110, 120, 130 and 140 may be selected from the group consisting of glass fiber, glass fiber plywood, wood, foam rubber, synthetic rubber, synthetic resin, carbon mesh, carbon fiber and carbon sheet .

유리섬유 합판(glass fiber laminate)은 모든 날개와 표면, 그리고 장력과 압력을 동시에 받는 측면에 사용될 수 있다. 이는 날개에 필연적으로 탄성을 제공하는데, 이 유리섬유 합판의 탄성 측면의 특징은 날개의 스피드를 좌우하는 주된 요소일 수 있다.Glass fiber laminates can be used on all wings, surfaces, and sides that simultaneously receive tension and pressure. This inevitably provides elasticity to the wings, which feature of the elastic side of the glass fiber plywood can be the main factor that determines the speed of the wing.

날개의 핵심(core)으로 사용되고 날개의 기본 구조를 제공하는 목재는 가볍고 비싸지 않은 재료이며, 활 제작에 있어서 반드시 들어가야 하는 재료일 수 있다.Wood, which is used as the core of the wing and provides the basic structure of the wing, is a light and inexpensive material, and it can be the material that must be included in the bow production.

발포 고무(foam)나 합성 소재는 날개의 핵심을 이루는 목재 소재의 대체재로 사용될 수 있다. 합성고무는 목재와 비슷하게 가볍고, 중심부에 쓰일 때 목재보다 더 나은 균형(balance)을 제공하지만, 본질적으로 손상되기 쉬운 소재일 수 있다. 다른 합성 소재들은 발포 고무나 목재보다 더 낫지만, 날개에 무게를 더하기 때문에 스피드를 떨어뜨릴 수 있다.Foam and synthetic materials can be used as a substitute for wood, the core of the wing. Synthetic rubbers are lightweight, similar to wood, provide a better balance than wood when used in the center, but can be inherently fragile. Other synthetic materials are better than foam rubber or wood, but they can slow down because they add weight to the wings.

카본 메쉬(meshes)나 필라멘트(filament)는 유리 섬유의 보강재로 사용될 수 있다. 이는 날개의 탄성이나 비트는 휨(torsional strength)을 강화시킬 수 있다. 한 겹 또는 여러 겹의 날개의 표면에 부착되는 카본 섬유는 탄성을 증가시켜 결과적으로 스피드를 증가시킬 수 있다. 날개의 특정 부위에 부착되는 카본 시트는 최소한의 무게만을 증가시키면서도 비트는 힘을 증가시킬 수 있다.Carbon meshes or filaments can be used as reinforcements for glass fibers. This can enhance the elasticity and bit torsional strength of the wing. Carbon fibers adhering to the surfaces of single or multiple ply wings can increase elasticity and consequently increase speed. The carbon sheet attached to a particular area of the wing can increase the biting force while increasing the minimum weight.

예를 들어, 날개 부재(110)는 목재나 합성수지 폼으로 구성할 수 있고, 날개 부재(120)는 카본 시트로 구성할 수 있으며, 날개 부재(130)는 목재나 합성수지 폼으로 구성할 수 있고, 날개 부재(140)는 카본 섬유로 구성할 수 있다. 그러나, 이러한 재료 구성은 단지 예시일 뿐이며, 이 이외에도 다양한 재료 구성이 가능함은 물론이다.
For example, the wing member 110 may be made of wood or a synthetic resin foam, the wing member 120 may be made of a carbon sheet, the wing member 130 may be made of wood or a synthetic resin foam, The wing member 140 may be made of carbon fiber. However, such a material composition is merely an example, and it goes without saying that various other material constructions are possible.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 활 날개를 제조함에 있어서, 수지 및 탄소나노튜브를 포함하는 접착제를 이용하여 복수의 날개 부재를 접합하는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, in manufacturing an airfoil, a plurality of vane members are bonded by using an adhesive including a resin and a carbon nanotube.

본 발명에서 접착제를 구성하는 수지는 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 나일론 수지, 페놀수지, 요소수지, 멜라민수지, 실리콘 수지, 우레탄 수지 중에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 바람직하게는 에폭시 수지를 사용할 수 있다. 상기 수지 중에서도 에폭시 수지 또는 불포화 폴리에스테르 수지가 바람직하게 사용될 수 있다.The resin constituting the adhesive in the present invention may be at least one selected from epoxy resin, unsaturated polyester resin, acrylic resin, nylon resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, silicone resin and urethane resin. An epoxy resin can be preferably used. Among these resins, an epoxy resin or an unsaturated polyester resin can be preferably used.

사용 가능한 에폭시 수지는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 바이페닐형 에폭시 수지, 테트라메틸바이페닐형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 고무 변성 에폭시 수지, 티오바이페닐 에폭시 수지, 바이페닐설폰형 에폭시 수지, 비스페놀 A형 페녹시 수지, 비스페놀 F형 페녹시 수지, 플로렌형 페녹시 수지 등 상용하는 에폭시 수지 중 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용 가능하다.The epoxy resin which can be used is not particularly limited and includes, for example, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, tetramethylbiphenyl type epoxy resin, novolak type epoxy resin, One or two or more of commonly used epoxy resins such as a thiobiphenyl epoxy resin, a biphenyl sulfone type epoxy resin, a bisphenol A type phenoxy resin, a bisphenol F type phenoxy resin and a fluorene type phenoxy resin can be mixed and used Do.

불포화 폴리에스테르 수지는 무색 투명한 열경화성 수지로, 이소프탈산, 무수 말레산, 푸마르산과 같은 다염기산 및 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜과 같은 다가 알코올을 반응시켜 제조하며, 뛰어난 내열성과 내식성을 갖는다.
The unsaturated polyester resin is a colorless transparent thermosetting resin prepared by reacting polybasic acids such as isophthalic acid, maleic anhydride, and fumaric acid with polyhydric alcohols such as propylene glycol and diethylene glycol, and has excellent heat resistance and corrosion resistance.

본 발명에서 탄소나노튜브는 단일 벽 탄소나노튜브 또는 다중 벽 탄소나노튜브일 수 있다.In the present invention, the carbon nanotube may be a single-walled carbon nanotube or a multi-walled carbon nanotube.

탄소나노튜브(carbon nanotube, CNT)는 탄소 6개로 이루어진 육각형들이 서로 연결되어 관 모양을 이루고 있는 신소재로서, 1991년 전기방전법을 사용하여 흑연의 음극상에 형성시킨 탄소덩어리를 분석하는 과정에서 발견하였다. 형태는 탄소 6개로 이루어진 육각형 모양이 서로 연결되어 관 모양을 이루고 있다. 관의 지름이 수 내지 수십 나노미터에 불과하여 탄소나노튜브라고 일컬어지게 되었다. 나노미터는 10억 분의 1 m로 보통 머리카락의 10만 분의 1 굵기이다. 전기 전도도가 구리와 비슷하고, 열전도율은 자연계에서 가장 뛰어난 다이아몬드와 같으며, 강도는 철강보다 100배나 뛰어나다. 탄소섬유는 1％만 변형시켜도 끊어지는 반면 탄소나노튜브는 15％가 변형되어도 견딜 수 있다.Carbon nanotubes (CNTs) are new materials in which six hexagons of carbon are connected to each other to form a tubular shape. In the process of analyzing the carbon particles formed on the cathode of graphite using the electric discharge method in 1991, Respectively. The hexagon shapes of six carbon are connected to each other to form a tube. The diameter of the tube is only a few to several tens of nanometers and is called a carbon nanotube. The nanometer is 1/10 billionth of a meter, usually one-tenth the thickness of hair. Its electrical conductivity is similar to that of copper, its thermal conductivity is the highest in nature, and its strength is 100 times better than steel. Carbon fibers can be broken even if they are deformed by only 1%, while carbon nanotubes can withstand 15% deformation.

탄소나노튜브는 단일 벽 탄소나노튜브(Single-Walled Carbon Nanotube, SWNT) 및 다중 벽 탄소나노튜브(Multi-Walled Carbon Nanotube, MWNT)로 구분할 수 있다. 탄소나노튜브의 물리적 특성을 살펴보면, 단일 벽 탄소나노튜브는 지름 1.2 내지 3 nm, 장력 45 GPa 미만, 밀도 1.33 내지 1.40 g/cc, 전기저항 10×10-6 Ω·m, 전류밀도 109 A/㎡ 미만, 열전도율 6000 W/m·K 미만이고, 다중 벽 탄소나노튜브는 지름 5 내지 100 nm, 장력 50 내지 300 GPa, 전기저항 5.1×10-8 Ω·m, 열전도율 3000 W/m·K 미만이다.Carbon nanotubes can be divided into single-walled carbon nanotubes (SWNTs) and multi-walled carbon nanotubes (MWNTs). Looking at the physical properties of the carbon nanotubes, single-walled carbon nanotube has a diameter of 1.2 to 3 nm, tension less than 45 GPa, a density of 1.33 to 1.40 g / cc, the electric resistance 10 × 10 -6 Ω · m, a current density of 10 A 9 / ㎡ under heat conductivity 6000 W / m · K, and less than, the multi-walled carbon nanotubes, the electrical resistance 5.1 diameter of 5 to 100 nm, tension from 50 to 300 GPa, × 10 -8 Ω · m, thermal conductivity of 3000 W / m · K .

본 발명에서 탄소나노튜브의 함량은 접착제 전체 중량에 대하여 0.1 내지 2 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 1.5 중량%일 수 있다. 탄소나노튜브의 함량이 너무 적을 경우 접착강도가 불충할 수 있고, 너무 많을 경우 다른 물성이 저하될 수 있다.In the present invention, the content of the carbon nanotubes may be 0.1 to 2% by weight, preferably 0.5 to 1.5% by weight based on the total weight of the adhesive. If the content of the carbon nanotubes is too small, the bonding strength may be insufficient, and if the content is too large, other properties may be deteriorated.

본 발명에서 접착제의 접착강도는 160 kgf/㎠ 이상, 바람직하게는 170 kgf/㎠ 이상일 수 있다.In the present invention, the adhesive strength of the adhesive may be 160 kgf / cm 2 or more, and preferably 170 kgf / cm 2 or more.

본 발명에 따라 분말 형태의 CNT(탄소나노튜브)를 에폭시 등 각종 수지에 첨가해서 활 날개를 제조하는데 접착제로 사용하게 되면, 접착성이 미첨가시와 비교하여 30% 이상, 바람직하게는 40% 이상 향상될 수 있다.
According to the present invention, when CNTs (carbon nanotubes) in powder form are added to various resins such as epoxy to be used as adhesives in the production of the wings, the adhesiveness is 30% or more, preferably 40% or more Can be improved.

본 발명에 따른 접착제 조성물은 상술한 수지 및 탄소나노튜브 이외에 필요에 따라 경화제, 경화촉진제, 충진제(필러), 용제, 분산제, 커플링제, 레벨링제 및/또는 소포제 등을 추가로 포함할 수 있다. 상기 추가 성분들의 첨가량은 각각 독립적으로 접착제 조성물 전체 중량에 대하여 0.01 내지 30 중량%일 수 있다.The adhesive composition according to the present invention may further include a curing agent, a curing accelerator, a filler, a solvent, a dispersing agent, a coupling agent, a leveling agent, and / or a defoaming agent, in addition to the resin and the carbon nanotube described above. The addition amount of the additional components may independently be 0.01 to 30% by weight based on the total weight of the adhesive composition.

경화제로는 에폭시 수지의 경우 아민류, 노볼락계 수지, 산무수물, 폴리아마이드, 우레아 수지, 멜라민 수지, 페놀 레졸 유도체 등을 사용할 수 있고, 불포화 폴리에스테르의 경우 유기 과산화물과 3급 아민 등을 사용할 수 있으며, 페놀 수지의 경우 헥사메틸렌테트라민 등을 사용할 수 있다.As the curing agent, amines, novolac resins, acid anhydrides, polyamides, urea resins, melamine resins, phenol resole derivatives and the like can be used for the epoxy resin, and organic peroxides and tertiary amines can be used for the unsaturated polyester Hexamethylenetetramine can be used as the phenol resin.

경화 촉진제로는 메틸 이미다졸, 페닐 이미다졸, 2-에틸-4-메틸 이미다졸 등의 이미다졸 화합물; 트리페닐 포스핀, 에틸트리페닐 포스핀 요오드아드, 에틸트리페닐 포스핀 브로마이드 등의 유기-인 착화물 등과 같은 염기성 촉매; 삼불화붕소 착화물, 인산 화합물 등의 산성 촉매 등을 사용할 수 있다.Examples of the curing accelerator include imidazole compounds such as methylimidazole, phenylimidazole and 2-ethyl-4-methylimidazole; Basic catalysts such as organic-phosphorus complexes such as triphenylphosphine, ethyltriphenylphosphine iodide and ethyltriphenylphosphine bromide; Boron trifluoride complex, acidic catalysts such as phosphoric acid compounds, and the like can be used.

충진제로는 금속 산화물, 금속 수화물, 금속 탄산염 등을 사용할 수 있다. 분산제로는 예를 들어 BYK사의 DISPERBYK-110 시리즈, DISPERBYK-160 시리즈, DISPERBYK-170, 171, EFKA사의 EFKA-4009, 4015, 4020, 4300, 4330, 4400, 4401, 4500, 4550 등을 사용할 수 있다. 커플링제로는 예를 들어 Z-6040(다우코닝사 제조)과 같은 실란 커플링제 등을 사용할 수 있고, 레벨링제로는 예를 들어 Polyflow No. 90D-50(한성공업 판매) 등을 사용할 수 있으며, 소포제로는 아크릴계 등을 사용할 수 있다. 용제로는 물, 알코올, 케톤, 에스테르, 에테르 등을 사용할 수 있다.
As the filler, metal oxides, metal hydrates, metal carbonates and the like can be used. DISPERBYK-110 series, DISPERBYK-160 series, DISPERBYK-170 and 171 manufactured by BYK, EFKA-4009, 4015, 4020, 4300, 4330, 4400, 4401, 4500 and 4550 available from EFKA . As the coupling agent, for example, a silane coupling agent such as Z-6040 (manufactured by Dow Corning) can be used. 90D-50 (manufactured by Hansung Industrial Co., Ltd.) can be used. As the antifoaming agent, acrylic or the like can be used. Water, alcohols, ketones, esters, ethers and the like can be used as the solvent.

본 발명의 일 실시형태에 따른 활 날개의 제조과정을 살펴보면, 먼저 판상의 각 날개 부재를 제조한다. 각 날개 부재는 통상적인 방법에 따라 날개 형상으로 성형될 수 있다. 다음, 제조된 각 날개 부재에 본 발명에 따른 접착제를 도포하여 접합한다. 이후, 건조 및 경화 과정을 거칠 수 있다.
The process of manufacturing the blade according to an embodiment of the present invention will be described. First, each wing member in a plate shape is manufactured. Each wing member can be formed into a wing shape according to a conventional method. Next, the adhesive according to the present invention is applied and bonded to each of the manufactured wing members. Thereafter, it may undergo drying and curing processes.

도 3은 화살의 분해 사시도로서, 화살(400)은 제1프리프레그(410), 제2프리프레그(420), 제3프리프레그(430)로 구성될 수 있다.FIG. 3 is an exploded perspective view of an arrow. The arrow 400 may include a first prepreg 410, a second prepreg 420, and a third prepreg 430.

프리프레그(prepreg)는 섬유 강화 복합재료용의 중간 기재로서, 강화섬유에 매트릭스 수지를 예비 함침한 성형 재료를 의미할 수 있다. 프리프레그를 적층하여 가열·가압하여 수지를 경화시키는 것으로 성형품이 형성된다. 강화섬유의 형태에 따라 일방향 프리프레그와 크로스 프리프레그로 구별될 수 있다. 에폭시 수지 등의 열경화성 수지계가 주로 이용되지만, 폴리에테르케톤 등의 열가소성 수지도 사용될 수 있다.The prepreg may be an intermediate substrate for a fiber-reinforced composite material, and may mean a molding material preliminarily impregnated with a matrix resin in the reinforcing fiber. A prepreg is laminated and heated and pressed to cure the resin, whereby a molded article is formed. Depending on the type of reinforcing fiber, it can be distinguished as a unidirectional prepreg and a cross prepreg. A thermosetting resin such as an epoxy resin is mainly used, but a thermoplastic resin such as polyether ketone can also be used.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, CNT 첨가 프리프레그로서 제조되는 화살 제조방법을 제공한다. 이 실시형태에 따르면, 제조된 접착제를 함침 수지로 이용하여 복수의 프리프레그를 제조한 후, 복수의 프리프레그를 접합하여 화살을 제조할 수 있다. 즉, 프리프레그 제조시 함침 수지에 탄소나노튜브를 혼합하여 제조한 후, 화살 제조 시에 제조된 프리프레그를 사용하는 것이 특징이다.According to another embodiment of the present invention, there is provided an arrow manufacturing method which is manufactured as a CNT-added prepreg. According to this embodiment, after manufacturing a plurality of prepregs using the produced adhesive as impregnation resins, a plurality of prepregs can be bonded to produce arrows. That is, the prepreg is manufactured by mixing the carbon nanotubes with the impregnated resin at the time of preparing the prepreg, and then the prepared prepreg is used.

본 발명의 다른 실시형태에 따른 화살의 제조과정을 살펴보면, 먼저 복수의 프리프레그를 제조한다. 프리프레그의 형상은 도면과 같이 원통형 또는 중공형일 수 있다.[0030] A process of manufacturing an arrow according to another embodiment of the present invention will be described. First, a plurality of prepregs are manufactured. The shape of the prepreg may be cylindrical or hollow as shown in the figure.

프리프레그에 사용되는 기재 재료는 유리섬유, 유리섬유 합판, 목재, 발포 고무, 합성 고무, 합성 수지, 카본 메쉬, 카본 섬유, 카본 시트 중에서 선택되는 단독 또는 2종 이상일 수 있다.The base material used in the prepreg may be selected from the group consisting of glass fiber, glass fiber plywood, wood, foamed rubber, synthetic rubber, synthetic resin, carbon mesh, carbon fiber and carbon sheet.

CNT를 함유하는 접착제를 함침 수지로 이용하여 상기 기재 재료를 함침하여 프리프레그를 제조할 수 있다.The prepreg can be manufactured by impregnating the base material with an adhesive containing CNT as an impregnation resin.

다음, 제조된 복수의 프리프레그를 도 3과 같이 적층하여 접합한다. 이때, 각 프리프레그로부터 함침수지인 접착제가 흘러나와 서로 접착력을 높여준다. 이후, 건조 및 경화 과정을 거칠 수 있다.
Next, a plurality of prepared prepregs are laminated and bonded as shown in Fig. At this time, the impregnated resin adhesive flows from each pre-press to increase the adhesive force between them. Thereafter, it may undergo drying and curing processes.

[실시예 1][Example 1]

에폭시 수지 조성물(에폭시 수지 및 경화제 등 포함)에 다중 벽 탄소나노튜브 1 중량%를 첨가하여 접착제를 제조하였다. 에폭시 수지로는 일본 TDR사 제품을 사용하였다. 제조된 접착제를 이용하여 미리 준비한 각 단위 날개 부재를 접합한 후 건조 및 경화하여 활 날개를 제조하였다.
An adhesive was prepared by adding 1 wt% of multi-walled carbon nanotubes to an epoxy resin composition (including an epoxy resin and a curing agent). As the epoxy resin, a product manufactured by TDR of Japan was used. The unit wing members prepared in advance were bonded to each other using the adhesive thus prepared, followed by drying and curing, to thereby prepare a wing blade.

[실시예 2][Example 2]

에폭시 수지로서 국도화학의 YD128H+CTBN를 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 제조하였다. YD128H는 비스페놀-A 형 비결정성 액상 에폭시 수지이고, CTBN은 카르복실-말단 부타디엔 아크릴로니트릴(carboxyl-terminated butadiene acrylonitrile)을 의미한다.
Was prepared in the same manner as in Example 1, except that YD128H + CTBN of Kukdo Chemical was used as an epoxy resin. YD128H is a bisphenol-A type amorphous liquid epoxy resin, and CTBN means carboxyl-terminated butadiene acrylonitrile.

[실시예 3][Example 3]

에폭시 수지 조성물(에폭시 수지 및 경화제 등 포함)에 다중 벽 탄소나노튜브 1 중량%를 첨가하여 접착제를 제조하였다. 에폭시 수지로는 일본 TDR사 제품을 사용하였다. 제조된 접착제를 함침수지로 이용하여 3개의 프리프레그를 제조한 후, 제조된 프리프레그를 도 3과 같이 접합하고 건조 및 경화하여 화살을 제조하였다.
An adhesive was prepared by adding 1 wt% of multi-walled carbon nanotubes to an epoxy resin composition (including an epoxy resin and a curing agent). As the epoxy resin, a product manufactured by TDR of Japan was used. Three prepregs were prepared using the adhesive thus prepared as an impregnation resin, and the prepared prepregs were joined together as shown in Fig. 3, dried and cured to produce arrows.

[비교예 1][Comparative Example 1]

탄소나노튜브를 첨가하지 않을 것을 제외하고 실시예 1과 동일하다.
The same as Example 1 except that no carbon nanotubes were added.

[비교예 2][Comparative Example 2]

탄소나노튜브를 첨가하지 않을 것을 제외하고 실시예 2와 동일하다.
The same as Example 2 except that no carbon nanotubes were added.

[시험예][Test Example]

실시예 및 비교예에서 제조된 활 날개의 접착강도(ASTM D648)를 측정하였으며, 그 결과는 표 1과 같다.The adhesive strength (ASTM D648) of the blades produced in Examples and Comparative Examples was measured, and the results are shown in Table 1.

구분division 접착강도(kgf/㎠)Adhesion strength (kgf / cm 2) 평균Average 최소at least 최대maximum 실시예 1Example 1 176.0176.0 160.3160.3 208.5208.5 실시예 2Example 2 170.3170.3 161.0161.0 183.0183.0 비교예 1Comparative Example 1 124.1124.1 104.5104.5 148.9148.9 비교예 2Comparative Example 2 150.4150.4 137.5137.5 174.1174.1

상기 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 1의 접착강도는 비교예 1을 기준으로 41.8% 향상되었고, 실시예 2의 접착강도는 비교예 1을 기준으로 37.2% 향상되었다.
As can be seen from the above Table 1, the adhesive strength of Example 1 was improved by 41.8% on the basis of Comparative Example 1, and the adhesive strength of Example 2 was improved by 37.2% on the basis of Comparative Example 1.

100: 활 날개
110, 120, 130, 140: 날개 부재
200: 현
300: 몸체
400: 화살
410, 420, 430: 프리프레그100: Bow wings
110, 120, 130, 140: a wing member
200: Prefecture
300: Body
400: arrow
410, 420, 430: prepreg

Claims (8)

삭제delete 삭제delete 수지 및 탄소나노튜브를 포함하는 접착제를 제조하는 단계; 및
제조된 접착제를 이용하여 복수의 날개 부재를 접합함으로써 활 날개를 제조하는 단계를 포함하며,
수지는 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르 수지 중에서 선택되는 1종 이상이고,
탄소나노튜브는 단일 벽 탄소나노튜브 또는 다중 벽 탄소나노튜브이며,
탄소나노튜브의 함량은 접착제 전체 중량에 대하여 0.1 내지 2 중량%이고,
접착제의 접착강도는 160 kgf/㎠ 이상인 것을 특징으로 하는 활 제품의 제조방법.
Producing an adhesive comprising a resin and a carbon nanotube; And
And manufacturing a wing blade by joining a plurality of wing members using the produced adhesive,
The resin is at least one selected from an epoxy resin and an unsaturated polyester resin,
The carbon nanotubes are single-walled carbon nanotubes or multi-walled carbon nanotubes,
The content of the carbon nanotubes is 0.1 to 2% by weight based on the total weight of the adhesive,
Wherein the adhesive strength of the adhesive is 160 kgf / cm < 2 > or more.
수지 및 탄소나노튜브를 포함하는 접착제를 제조하는 단계; 및
제조된 접착제를 함침 수지로 이용하여 복수의 프리프레그를 제조한 후, 복수의 프리프레그를 접합하여 화살을 제조하는 단계를 포함하며,
수지는 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르 수지 중에서 선택되는 1종 이상이고,
탄소나노튜브는 단일 벽 탄소나노튜브 또는 다중 벽 탄소나노튜브이며,
탄소나노튜브의 함량은 접착제 전체 중량에 대하여 0.1 내지 2 중량%이고,
접착제의 접착강도는 160 kgf/㎠ 이상인 것을 특징으로 하는 활 제품의 제조방법.Producing an adhesive comprising a resin and a carbon nanotube; And
Preparing a plurality of prepregs by using the produced adhesive as an impregnation resin, and then joining a plurality of prepregs to produce arrows,
The resin is at least one selected from an epoxy resin and an unsaturated polyester resin,
The carbon nanotubes are single-walled carbon nanotubes or multi-walled carbon nanotubes,
The content of the carbon nanotubes is 0.1 to 2% by weight based on the total weight of the adhesive,
Wherein the adhesive strength of the adhesive is 160 kgf / cm < 2 > or more. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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