KR101833997B1 - 티타늄이 접착된 파이프 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 내구성 및 강도를 높일 수 있도록 하는 티타늄이 접착된 파이프 및 그 제조방법에 관한 것으로, 본 발명은 관 형상의 티타늄층(102)과; 상기 관 형상의 티타늄층(102)의 외주면을 따라 형성된 프라이머층(108)과; 상기 프라이머층(108)의 외주면을 따라 형성된 열 접착성 수지층(110)과; 상기 열 접착성 수지층(110)의 외주면을 따라 형성된 폴리에틸렌층(112)과; 상기 폴리에틸렌층(112)의 외주면을 따라 형성된 발수코팅제층(114)을 포함한다.
Description
본 발명은 파이프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내구성 및 강도를 높일 수 있도록 하는 티타늄이 접착된 파이프 및 그 제조방법에 관한 것이다.
플라스틱 파이프로서 갖추어야 할 편평강도 및 충격강도가 좋으며, 일반적으로 상용되고 있으며 손쉽게 접할 수 있는 재료로서 PVC(폴리염화비닐, polyvinyl chloride)를 들 수 있다.
그러나, PVC는 환경을 쉽게 오염시키는 염소기의 물질을 함유하는 물질로서 가공 및 사용시에 우리 인체나 환경에 유해하여 친환경적이지 못하다는 단점이 있다. 그러나, 이러한 단점이 있는 반면에 PVC는 가공성이 우수하며 우수한 물성을
갖고 있는 것 또한 사실이다.
따라서, 상기 PVC가 아닌 플라스틱으로서 인체에 무해한 여러 가지 재질이 연구, 개발되어 왔다.
먼저, PP(폴리프로필렌, polypropylene)에 광물질을 혼합하여 제조하는 기술로서, 현재 중간층에 CaCO3를 함유한 3층 구조의 파이프가 알려져 있다(실용신안등록 제269737호). 이러한 파이프는 외층과 내층은 순수PP 재질로 만들어지며 중
간층은 PP 재질과 CaCO3를 혼합하여 만들어진다.
이것은 중간층에 광물질, 즉, CaCO3라는 물질을 혼합시켜 약간의 강도를 높였고(PP 기본물성의 약 10% 정도) 파이프의 비중을 높게 증가시킨 것으로서, 방음용이나 지하 매설용으로 사용한다.
그러나, 상기 건축물의 배관용이나 매설용으로 사용하기에는 매우 부적합하며, PP가 갖고 있는 고유한 물성으로 인해 편평강도가 너무 낮기 때문이다. 즉, PP의 편평 강도는 PVC 파이프의 50% 정도의 수준으로서 그 한계를 벗어나지 못하고
있는 실정이다.
그리고, 상기 방법으로서 흔히 사용되어지고 있는 올레핀계의 일명 칼페트를 PP재질과 혼합 용해시킨 것이 있다. 이것은 컴파운드 되어진 칩 상태의 제품을 이용하는 것이나, 고비용은 물론 제품이 요구하는 편평강도 및 충격강도를 고루 갖추기가 어렵다는 단점을 가지고 있다.
그리고, 상기 칼페트와 PP의 혼합으로서도 그 기능을 상승시키지 못해 제품화하는 데에는 어려움을 안고 있다.
상기 종래의 광물질이 혼합된 파이프의 생산기술과 생산과정을 살펴보면, 주재료인 PP에 부재료로서 칩상태의 칼페트를 혼합하여 일반 압출기에 투입하여 용해시킨 후에 성형과정을 거치면서 생산되는 방식을 사용한다.
상기 문제점을 해결하기 위해, 2004년 03월 05일자 출원번호 제10-2004-0014887호(고안의 명칭 : 플라스틱 파이프 및 그 제조방법)로 출원된바 있으며, 청구범위는 " PP 20∼50중량％, 탈크 30∼65중량％, CaCO3 8∼20중량％ 및 안정제 1∼4중량％를 트윈 압출기에 동시에 투입하여 혼련 및 압출하는 단계; 및 상기 압출된 단면을 중간층으로 하여 단일 압출기를 통하여 그 내층과 외층에 PP를 도포시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 파이프 제조방법. " 이다.
그러나, 상기 플라스틱 파이프 제조방법으로 제조된 플라스틱 파이프는 내구성이 약할 뿐만 아니라 강도도 약하여 장시간 사용할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위하여 개량발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 내구성 및 강도를 높일 수 있도록 하는 티타늄이 접착된 파이프 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 티타늄이 접착된 파이프는,
관 형상의 티타늄층(102)과;
상기 관 형상의 티타늄층(102)의 외주면을 따라 형성된 프라이머층(108)과;
상기 프라이머층(108)의 외주면을 따라 형성된 열 접착성 수지층(110)과;
상기 열 접착성 수지층(110)의 외주면을 따라 형성된 폴리에틸렌층(112)과;
상기 폴리에틸렌층(112)의 외주면을 따라 형성된 발수코팅제층(114)을 포함한다.
그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 티타늄이 접착된 파이프의 제조방법은,
관 형상의 티타늄층(102)을 위치시킨 후, 상기 관 형상의 티타늄층(102)의 외주면에 스크래치를 형성하는 스크래치공정과;
상기 스크래치공정 후, 관 형상의 티타늄층(102)의 외주면을 따라 프라이머를 도포하여 프라이머층(108)을 형성하는 프라이머도포공정과;
상기 프라이머도포공정 후, 프라이머층(108)의 외주면을 따라 열 접착성 수지를 도포하여 열 접착성 수지층(110)을 형성하는 열접착성수지도포공정과;
상기 열접착성수지도포공정 후, 열 접착성 수지층(110)의 외주면을 따라 폴리에틸렌을 설치하여 폴리에틸렌층(112)을 형성하는 폴리에틸렌설치공정과;
상기 폴리에틸렌설치공정 후, 폴리에틸렌층(112)의 외주면을 따라 발수코팅제를 도포하여 발수코팅제층(114)을 형성하는 발수코팅도포공정을 포함한다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 티타늄이 접착된 파이프 및 그 제조방법은 티타늄을 이용하여 내구성 및 강도를 높일 수 있음으로써, 파이프를 장시간 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 티타늄이 접착된 파이프를 나타낸 도면,
도 2는 도 1의 티타늄이 접착된 파이프의 제1실시예의 단면도,
도 3은 도 1의 티타늄이 접착된 파이프의 제2실시예의 단면도이다.
도 2는 도 1의 티타늄이 접착된 파이프의 제1실시예의 단면도,
도 3은 도 1의 티타늄이 접착된 파이프의 제2실시예의 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 티타늄이 접착된 파이프 및 그 제조방법의 바람직한 실시 예를 설명한다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 티타늄이 접착된 파이프를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 티타늄이 접착된 파이프의 제1실시예의 단면도이다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 티타늄이 접착된 파이프(100)는,
관 형상의 티타늄층(102)과;
상기 관 형상의 티타늄층(102)의 외주면을 따라 형성된 프라이머층(108)과;
상기 프라이머층(108)의 외주면을 따라 형성된 열 접착성 수지층(110)과;
상기 열 접착성 수지층(110)의 외주면을 따라 형성된 폴리에틸렌층(112)과;
상기 폴리에틸렌층(112)의 외주면을 따라 형성된 발수코팅제층(114)을 포함한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 티타늄이 접착된 파이프(100)의 제조방법의 제1실시예를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 관 형상의 티타늄층(102)을 얻는다.
그리고, 상기 관 형상의 티타늄층(102)을 위치시킨 후, 뾰족한 도구를 사용하여 일정간격을 두고 관 형상의 티타늄층(102)의 외주면에 스크래치를 형성하는 스크래치공정을 실시한다.
그리고, 상기 스크래치공정 후, 관 형상의 티타늄층(102)의 외주면을 따라 프라이머를 도포하여 프라이머층(108)을 형성하는 프라이머도포공정을 실시한다.
그리고, 상기 프라이머도포공정 후, 프라이머층(108)의 외주면을 따라 열 접착성 수지를 도포하여 열 접착성 수지층(110)을 형성하는 열접착성수지도포공정을 실시한다.
그리고, 상기 열접착성수지도포공정 후, 열 접착성 수지층(110)의 외주면을 따라 폴리에틸렌을 설치하여 폴리에틸렌층(112)을 형성하는 폴리에틸렌설치공정을 실시한다.
그리고, 상기 폴리에틸렌설치공정 후, 폴리에틸렌층(112)의 외주면을 따라 발수코팅제를 도포하여 발수코팅제층(114)을 형성하는 발수코팅도포공정을 실시한다.
여기서, 상기 발수코팅제는,
100∼130㎛의 입도평균을 가지며 200∼300㎛^2의 입도편차를 가지는 선형저밀도폴리에틸렌(Linear low-density polyethylene, LLDPE) 소재로 이루어진다.
그리고, 상기 발수코팅제는, 120∼130℃의 온도로 가열되어 상기 폴리에틸렌층(112)의 외주면에 도포된 후, 공냉된다.
도 3은 도 1의 티타늄이 접착된 파이프의 제2실시예의 단면도로, 본 발명에 따른 티타늄이 접착된 파이프(100)는,
관 형상의 티타늄층(102)과;
상기 관 형상의 티타늄층(102)의 외주면을 따라 형성된 금속접착제층(104)과;
상기 금속접착제층(104)의 외주면을 따라 형성된 스테인리스층(106)과;
상기 스테인리스층(106)의 외주면을 따라 형성된 프라이머층(108)과;
상기 프라이머층(108)의 외주면을 따라 형성된 열 접착성 수지층(110)과;
상기 열 접착성 수지층(110)의 외주면을 따라 형성된 폴리에틸렌층(112)과;
상기 폴리에틸렌층(112)의 외주면을 따라 형성된 발수코팅제층(114)을 포함한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 티타늄이 접착된 파이프(100)의 제조방법의 제2실시예를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 관 형상의 티타늄층(102)을 얻는다.
그리고, 상기 관 형상의 티타늄층(102)을 위치시킨 후, 관 형상의 티타늄층(102)의 외주면을 따라 금속접착제를 도포하여 금속접착제층(104)을 형성하는 금속접착제도포공정을 실시한다.
여기서, 상기 금속접착제는, 주제와 경화제의 2액형으로 이루어지되, 상기 주제는 운모가루, 비스페놀A(Bisphenol A), 에피클로로하이드린(ECH), 탄산 칼슘, 페놀-포름알데히드 중합체 및 알킬메타크릴레이트로 이루어지며, 상기 경화제는 벤질 알코올, 크실렌(자일렌), 탄산 칼슘, 황산 바륨, 페놀-포름알데히드 중합체 및 아크릴수지를 포함한다.
상기 주제는, 운모가루 100중량부에 대하여 비스페놀A(Bisphenol A) 10 ∼ 20중량부, 에피클로로하이드린(ECH) 10 ∼ 20중량부, 탄산 칼슘 20 ∼ 30중량부, 페놀-포름알데히드 중합체 10 ∼ 20중량부, 알킬메타크릴레이트 1 ∼ 10중량부를 포함한다.
상기 경화제는, 벤질 알코올 100중량부에 대하여 크실렌 15 ∼ 30중량부, 탄산 칼슘 25 ∼ 40중량부, 황산 바륨 20 ∼ 30중량부, 포름알데히드 1,3-벤젠디메탄아민-페놀 중합체 15 ∼ 30중량부, 아크릴수지 1 ∼ 10중량부를 포함한다.
그리고, 상기 금속접착제도포공정 후, 금속접착제층(104)의 외주면을 따라 스테인리스를 설치하여 스테인리스층(106)을 형성하는 스테인리스설치공정을 실시한다.
그리고, 상기 스테인리스설치공정 후, 뾰족한 도구를 사용하여 일정간격을 두고 스테인리스층(106)의 외주면에 스크래치를 형성하는 스크래치공정을 실시한다.
그리고, 상기 스크래치공정 후, 스테인리스층(106)의 외주면을 따라 프라이머를 도포하여 프라이머층(108)을 형성하는 프라이머도포공정을 실시한다.
그리고, 상기 프라이머도포공정 후, 프라이머층(108)의 외주면을 따라 열 접착성 수지를 도포하여 열 접착성 수지층(110)을 형성하는 열접착성수지도포공정을 실시한다.
그리고, 상기 열접착성수지도포공정 후, 열 접착성 수지층(110)의 외주면을 따라 폴리에틸렌을 설치하여 폴리에틸렌층(112)을 형성하는 폴리에틸렌설치공정을 실시한다.
그리고, 상기 폴리에틸렌설치공정 후, 폴리에틸렌층(112)의 외주면을 따라 발수코팅제를 도포하여 발수코팅제층(114)을 형성하는 발수코팅도포공정을 실시한다.
여기서, 상기 발수코팅제는,
100∼130㎛의 입도평균을 가지며 200∼300㎛^2의 입도편차를 가지는 선형저밀도폴리에틸렌(Linear low-density polyethylene, LLDPE) 소재로 이루어진다.
그리고, 상기 발수코팅제는, 120∼130℃의 온도로 가열되어 상기 폴리에틸렌층(112)의 외주면에 도포된 후, 공냉된다.
상기 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.
그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100 : 티타늄이 접착된 파이프
102 : 관 형상의 티타늄층
104 : 금속접착제층
106 : 스테인리스층
108 : 프라이머층
110 : 열 접착성 수지층
112 : 폴리에틸렌층
114 : 발수코팅제층
102 : 관 형상의 티타늄층
104 : 금속접착제층
106 : 스테인리스층
108 : 프라이머층
110 : 열 접착성 수지층
112 : 폴리에틸렌층
114 : 발수코팅제층
Claims (7)
- 관 형상의 티타늄층(102)과;
상기 관 형상의 티타늄층(102)의 외주면을 따라 형성된 금속접착제층(104)과;
상기 금속접착제층(104)의 외주면을 따라 형성된 스테인리스층(106)과;
상기 스테인리스층(106)의 외주면을 따라 형성된 프라이머층(108)과;
상기 프라이머층(108)의 외주면을 따라 형성된 열 접착성 수지층(110)과;
상기 열 접착성 수지층(110)의 외주면을 따라 형성된 폴리에틸렌층(112)과;
상기 폴리에틸렌층(112)의 외주면을 따라 형성된 발수코팅제층(114)을 포함한 것을 특징으로 하는 티타늄이 접착된 파이프.
- 관 형상의 티타늄층(102)을 위치시킨 후, 상기 관 형상의 티타늄층(102)의 외주면을 따라 금속접착제를 도포하여 금속접착제층(104)을 형성하는 금속접착제도포공정과;
상기 금속접착제도포공정 후, 금속접착제층(104)의 외주면을 따라 스테인리스를 설치하여 스테인리스층(106)을 형성하는 스테인리스설치공정과;
상기 스테인리스설치공정 후, 스테인리스층(106)의 외주면에 스크래치를 형성하는 스크래치공정과;
상기 스크래치공정 후, 스테인리스층(106)의 외주면을 따라 프라이머를 도포하여 프라이머층(108)을 형성하는 프라이머도포공정과;
상기 프라이머도포공정 후, 프라이머층(108)의 외주면을 따라 열 접착성 수지를 도포하여 열 접착성 수지층(110)을 형성하는 열접착성수지도포공정과;
상기 열접착성수지도포공정 후, 열 접착성 수지층(110)의 외주면을 따라 폴리에틸렌을 설치하여 폴리에틸렌층(112)을 형성하는 폴리에틸렌설치공정과;
상기 폴리에틸렌설치공정 후, 폴리에틸렌층(112)의 외주면을 따라 발수코팅제를 도포하여 발수코팅제층(114)을 형성하는 발수코팅도포공정을 포함한 것을 특징으로 하는 티타늄이 접착된 파이프의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 금속접착제는,
주제와 경화제의 2액형으로 이루어지되, 상기 주제는 운모가루, 비스페놀A(Bisphenol A), 에피클로로하이드린(ECH), 탄산 칼슘, 페놀-포름알데히드 중합체 및 알킬메타크릴레이트로 이루어지며, 상기 경화제는 벤질 알코올, 크실렌(자일렌), 탄산 칼슘, 황산 바륨, 페놀-포름알데히드 중합체 및 아크릴수지를 포함한 것을 특징으로 하는 티타늄이 접착된 파이프.
- 제 3 항에 있어서,
상기 주제는,
운모가루 100중량부에 대하여 비스페놀A(Bisphenol A) 10 ∼ 20중량부, 에피클로로하이드린(ECH) 10 ∼ 20중량부, 탄산 칼슘 20 ∼ 30중량부, 페놀-포름알데히드 중합체 10 ∼ 20중량부, 알킬메타크릴레이트 1 ∼ 10중량부를 포함하고,
상기 경화제는,
벤질 알코올 100중량부에 대하여 크실렌 15 ∼ 30중량부, 탄산 칼슘 25 ∼ 40중량부, 황산 바륨 20 ∼ 30중량부, 포름알데히드 1,3-벤젠디메탄아민-페놀 중합체 15 ∼ 30중량부, 아크릴수지 1 ∼ 10중량부를 포함한 것을 특징으로 하는 티타늄이 접착된 파이프.
- 제 1 항에 있어서,
상기 발수코팅제는,
100∼130㎛의 입도평균을 가지며 200∼300㎛^2의 입도편차를 가지는 선형저밀도폴리에틸렌(Linear low-density polyethylene, LLDPE) 소재로 포함하되,
120∼130℃의 온도로 가열되어 상기 폴리에틸렌층(112)의 외주면에 도포된 후, 공냉된 것을 특징으로 하는 티타늄이 접착된 파이프.
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| CN109764192A (zh) * | 2019-03-11 | 2019-05-17 | 江苏振栋精密材料科技有限公司 | 一种内覆不锈钢的镀锌水管的制造方法 |
| KR102067519B1 (ko) * | 2019-08-29 | 2020-01-17 | 이성희 | 보온성이 향상된 산업용 보일러 |
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|---|---|---|---|---|
| US20080003389A1 (en) * | 2006-04-19 | 2008-01-03 | Viega Gmbh & Co. Kg | Composite tube with a deformable lining |
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