KR101843075B1 - 패시베이션층을 통한 유해화학물질의 누출 형태 구분 감지가 가능한 산염기 누출감지용 센서 - Google Patents

Abstract

배관의 체결부 등에 설치되는 산염기 누출 감지용 센서에 관한 것이다. 베이스 필름, 상기 베이스 필름 상부에 형성된 센서도선, 상기 센서도선의 상부에 적층된 지시약 코팅층 및 상기 지시약 코팅층의 상부에 적층된 패시베이션층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 산염기 누출 감지용 센서를 제공한다. 센서도선을 이용하여 전기적 누출 감지가 가능함과 동시에 지시약 코팅층의 누출 유체에 의한 변색을 통한 시각적 누출 감지가 가능해 짐으로써, 누출된 액체 및 용액의 양에 관계없이 누출된 액체 및 용액이 어떠한 종류의 것인지 확인할 수 있어 제품의 신뢰성을 향상시키고 교체에 의해 반영구적 사용이 가능해진다.

Description

패시베이션층을 통한 유해화학물질의 누출 형태 구분 감지가 가능한 산염기 누출감지용 센서{ACID AND BASE LEAK DETECTION SENSOR CAPABLE OF DISTINGUISHING THE LEAK PHASE OF HARMFUL CHEMICAL SUBSTANCE BY PASSIVATION LAYER}

본 발명은 배관의 체결부 등에 설치되는 산 또는 염기 유체의 누출감지센서에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패시베이션층을 통해 유해화학물질의 누출 형태 구분 감지가 가능하고, 센서도선을 통한 전기적 누출감지와, 지시약 코팅층의 변색을 통한 시각적인 누출감지가 가능한 누출 감지용 센서에 관한 것이다.

일반적으로 누수 및 누유시에 누수와 누유를 감지하기 위한 다양한 방식의 누출감지센서가 사용되고 있으며, 대표적으로 케이블형 리크센서 및 밴드타입 누출감지센서를 들 수 있다. 케이블형 누출감지센서는 각종 액체(물, 오일 등)의 노출을 감지하여 액체가 누출되는 지점까지 정확하고 신속하게 알려주는 누출감지센서이다. 누수 및 누유의 감지는 도선을 따라 흐르는 전류가 누출된 물 또는 오일의 저항에 의하여 전위차가 발생되는 것을 감지선으로 감지하여 누수 및 누유의 확인이 가능하다.

그러나 이와 같은 케이블형 누출감지센서는 설치비용이 고가이고, 센서 케이블 길이가 정해져 있어 고객의 선택 폭이 적다. 또한 센서 설치 시 별도 브라켓을 사용해야 하므로 설치가 어렵고, 추가비용이 드는 문제점이 있으며, 물성 감지 후 물성을 제거하는데 시간이 많이 소요됨과 아울러 외부기기와 연결이 어려운 문제점이 있다.

한편 밴드타입(BEND TYPE) 누출감지센서(LEAK DETECTION SENSOR)는 전선을 통해 전류가 흐르는 동안 물이 전선에 닿게 되면 저항값이 변하게 되어 그 저항값의 변화에 따라 누수 여부를 감지할 수 있다. 이와 같은 밴드타입 누출감지센서는 저가의 비용으로 넓은 면적의 누수를 감지할 수 있고, 설치가 간편하기는 하지만 높은 습도 또는 외부의 충격에 의해 에러(ERROR) 발생률이 높고, 정확한 누수위치를 손쉽게 확인할 수 없는 문제점이 있으며, 설치의 연계성이 없어 제품설치의 조잡성이 있다. 또한 성능에 비해 가격이 고가인 문제점이 있고, 설치시 바닥에 고정할 브라켓을 따로 설치해야 하므로 설치가 어려우며, 외부기기 연결시 단순한 릴레이 접점방식 이외의 연결 디바이스가 없는 문제점이 있다.

상기 종래의 누출 감지용 센서의 경우 누출 지점에서의 누출 여부를 전기적으로 확인하거나, 지시약 변색을 통하여 육안으로 감지할 수 밖에 없었으며, 누출 유체의 상(phase)가 기체이거나 퓸(Fume)인 경우와, 액체 상인 경우를 구별하여 감지할 수 없는 어려움이 있었다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 패턴화(patterned)화된 패시베이션층을 시각적으로 관찰하여 누출 유체의 상(phase)을 확인할 수 있는 산염기 누출 감지용 센서를 제공하는 것이다. 또한 베이스 필름과 센서도선을 구비하여 전기적으로 누출 유체의 감지가 가능하고, 플렉시블하고 제조가 간단한 산염기 누출 감지용 센서를 제공하는 데 있다.

또한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 지시약 코팅층이 누출 유체에 의해 변색되도록 함으로써 누출 유체가 소량일 때 산염기 누출 감지용 센서의 작동 전 육안으로 확인 가능하도록 함과 동시에 누출 유체의 산도와 상이 어떠한 지 시각적으로 확인할 수 있는 산염기 누출 감지용 센서를 제공하는데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 베이스 필름, 베이스 필름 상부에 형성된 센서도선, 센서도선의 상부에 적층된 지시약 코팅층 및 지시약 코팅층의 상부에 적층된 패시베이션층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 산염기 누출 감지용 센서를 제공한다.

여기서, 본 발명의 다른 일 실시예 따르면, 상기 패시베이션층은, 상기 지시약 코팅층 상부에 마련되고, 상기 지시약 코팅층이 일부 노출된 패턴을 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 실시예는, 상기 패시베이션층의 재질이 폴리우레탄인 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 패시베이션층의 높이는 100 내지 300㎛인 것을 특징으로 할 수 있다.

또 다른 일 실시예로서, 상기 패시베이션층은, 패턴 폭의 길이가 1 내지 30mm이고 패턴 간의 간격이 1 내지 100mm인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 실시예에서, 상기 패시베이션층은, 감지 대상인 누출 유체가 기체인 경우에는 형태를 유지하고, 누출 유체가 액체인 경우에는 용해되어 형태를 잃는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 지시약 코팅층은, 누출 유체가 기체인 경우에는 패시베이션과 접한 면을 제외한 면이 지시약에 의해 변색되고, 누출 유체가 액체인 경우에는 전면이 지시약에 의해 변색되는 것을 특징으로 할 수 있다.

기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 일 실시예는, 상기 지시약 코팅층이, 산성 반응 지시약과 염기성 반응 지시약이 혼합되어 마련될 수 있고, 산 또는 염기인 누출 유체와 반응하여 변색될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 패턴화(patterned)화된 패시베이션층을 통하여 육안으로 누출 유체의 상(phase)을 확인할 수 있는 산염기 누출 감지용 센서를 제공할 수 있다.

또한 센서도선을 이용하여 전기적 누출 감지가 가능함과 동시에 지시약 코팅층의 누출 유체에 의한 변색을 통한 시각적 누출 감지가 가능해 짐으로써, 누출된 액체 및 용액의 양에 관계없이 누출된 액체 및 용액이 어떠한 종류의 것인지 확인할 수 있는 이점이 생긴다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 산염기 누출 감지용 센서의 전면부 및 후면부 사진이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 의한 산 또는 염기 와 반응하여 변색된 산염기 누출 감지용 센서를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 산염기 누출 감지용 센서의 사시도를 도시한 것이다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 의한 산염기 누출 감지용 센서의 구조를 보여주는 단면도를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 산염기 누출 감지용 센서의 파이프 체결부 부착예를 나타낸 모식도이다.
도 6(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 산염기 누출 감지용 센서의 액체 접촉시 변화를 나타낸 사진이다.
도 6(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 산염기 누출 감지용 센서의 기체 접촉시 변화를 나타낸 사진이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 산염기 누출 감지용 센서의 전면부 및 후면부 사진이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 산염기 누출 감지용 센서의 사시도를 도시한 것이다.

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 산염기 누출 감지용 센서는, 베이스 필름(100), 베이스 필름(100) 상부에 형성된 센서도선(200), 센서도선(200)의 상부에 적층된 지시약 코팅층(300) 및 지시약 코팅층(300)의 상부에 적층된 패시베이션층(400)으로 구성된다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 베이스 필름(100)은 전기가 통하지 않는 절연체일 수 있고, 그 소재는PET, PP, PC, PMMA, ABS, PTFE, PEI, PI 및 PU 등으로 구성된 1군의 소재 중 어느 하나의 재질로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 PET 재질로 이루어질 수 있지만, 상기 예시된 재질로 제한되는 것은 아니다.

상기 베이스필름(100)의 가장자리 끝단에는 센서도선(200), 지시약 코팅층(300) 및 패시베이션층(400)이 포함되지 않은 베이스필름(100)으로만 구성된 약 5mm 내지의 필름접착부가 형성될 수 있다.

이때, 상기 필름접착부에는 접착제가 도포될 수 있고, 접착제를 보호하기 위한 이형지가 부착될 수 있어, 플랜지 등의 파이프 체결부 등에 센서를 부착할 때, 플랜지의 접합 라인을 따라서 Round Taping 하는 등의 방법으로 부착할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 산염기 누출 감지용 센서의 파이프 체결부 부착예를 나타낸 모식도이다.

도 5에서 확인할 수 있듯이, 플렌지 접합부를 따라 본 발명에 따른 산염기 누출 감지용 센서가 부착될 수 있고, 파이프에 센서도선(200)과 연결된 전자장비가 부착될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 베이스 필름(100)은 투명하게 제작 될 수 있고, 이에 따라 누출 유체를 시각적으로 관찰할 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 베이스 필름(100)의 두께는 0.1 내지 5mm 일 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 필름(100)의 상부에 마련된 센서도선(200)은, 누출 유체가 센서 표면 위로 떨어지게 되면 서로 떨어져서 형성되어 있으므로 전기적으로 단절되어 있던 도전라인이 누출 유체로 인해 서로 연통됨으로써 전기가 흐르게 되고, 이러한 통전현상이 발생되면 센서가 통전을 감지함으로써 본 센서장치가 위치해 있는 곳에 있는 플랜지 등에서 누출 유체가 발생하였음을 알 수 있도록 해주는 방식으로 작동할 수 있다.

누출이 발생하여 산염기 누출 감지용 센서 상부의 일정위치에 물, 화학용액, 전도성 물성이 떨어지면 교차되지 않게 구성된 센서도선(200) 라인 사이에 누출에 의한 폐회로가 구성될 수 있다. 누출 위치에 따라서 저항값이 달라지는데, 이때 전압이 인가되는 경우 폐회로가 구성되어 그에 따른 저항값이 센서도선(200)을 통해 제어기의 프로세서로 공급되는 것이다.

상기 센서도선(200)은 전자 인쇄 방법에 의하여 제작될 수 있다. 센서도선의 원료는 은(Ag), LPS 잉크 등이 될 수 있으나, 센서도선(200)의 제조방법과 재질에 관하여 특별한 제한은 없다. 전자 인쇄 방법에 의하여 제작됨으로써, 센서도선(200)의 폭, 길이 등을 사용자의 요청에 따라 자유롭게 제작이 가능해진다.

상기 센서도선(200)의 폭은 바람직하게는 35mm로 형성될 수 있으나, 사용자의 요청에 따라 자유롭게 설정할 수 있다.

발명의 일 실시예에 의하면 상기 센서도선(200)은, 도 3에 도시된 바와 같이, (+), (-) 전극이 이격되어 서로 교차되지 않는 형태로 배열될 수 있다.

상기 센서도선(200)의 전극이 배열되는 형태에 관하여, 바람직하게는 수직 전극에 다수 마련된 수평 전극이 (+), (-) 각각 이격된 형태의 배열을 가질 수 있고, 도시되지는 않았지만 일 지점을 중심으로 시작되어 반지름이 점차 증가하면서 회전하는 곡선 형태의 배열도 가능하다. 그러나 예시된 배열에 한정되는 것이 아니고, 도선이 교차되지 않는다면 배열 형태에 관하여 특별한 제한은 없다.

발명의 일 실시예에 따르면, 상기 센서도선(200)의 (+), (-) 전극을 가지는 영역은 복수개가 될 수 있고, 이는 센서의 작동 신뢰도를 고려하여 선정할 수 있다.

상기 센서도선(200)은 -10 내지 60°C 의 온도범위 내에서 동작할 수 있고, 5 내지 75% 의 습도범위 내에서 동작할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 센서도선(200)의 상부에 적층되어 마련된 지시약 코팅층(300)은, 산성 지시약 또는 염기성 지시약과 코팅을 위한 바인더로 이루어지고, 발명의 일 실시예에서, 바람직하게는 산성 지시약, 염기성 지시약 및 바인더를 동시에 포함하는 조성으로 이루어질 수 있다.

지시약 코팅층(300)은 산성 반응 지시약과 염기성 반응 지시약이 혼합되어 마련될 수 있고, 이 경우 산 또는 염기인 누출 유체에 모두 반응하여 변색이 되고 변색이 되는 색에 따라 산 누출인지 염기 누출인지 확인할 수 있다.

지시약 코팅층(300)은 누출 유체가 기체인 경우에는 상기 지시약 코팅층(300)의 상부에 마련된 패시베이션층(400)과 접한 면을 제외한 면이 지시약에 의해 변색될 수 있고, 누출 유체가 액체인 경우에는 지시약 코팅층(300)의 전면이 지시약에 의해 변색될 수 있다. 이에 따라 육안으로 감지 대상 누출 유체의 상(phase)를 구분할 수 있게 된다.

지시약 코팅층(300) PET, PP, PC, PMMA, ABS, PTFE, PEI, PI 및 PU 로 구성된 1군의 소재 중 어느 하나의 소재 10 내지34 중량%, 솔벤트 65 내지 85 중량%, 첨가제 1 내지 5 중량%로 이루어지며, 상기 첨가제는 바람직하게는 실리콘, 불소화합물 중 어느 하나를 사용할 수 있다.

발명의 일 실시예에서, 상기 지시약 코팅층(300)의 두께는 1 내지 15 ㎛로 형성될 수 있고, 3 내지 13 ㎛로 형성될 수 있고, 바람직하게는 5 내지 10 ㎛로 형성될 수 있다. 두께가 1㎛ 이하이면 필름의 강도가 저하되어 지시약 코팅층(300)이 쉽게 파손되는 문제가 있으며, 두께가 15㎛ 이상일 경우, 코팅층의 불투명도 증가로 인해 육안으로 누출여부의 확인이 어려울 수 있다.

상기 지시약 코팅층(300)의 형성 시 본 발명의 일 실시예와 같이, 지시약을 혼합하여 지시약 코팅층(300)을 형성시키면 누출 유체에 의해 지시약 코팅층(300)이 변색되도록 함으로서 누출 유체가 소량일 때 산염기 누출 감지용 센서의 작동 전 육안으로도 확인 가능하도록 함과 또한 누출 유체 산 또는 염기 중 어떠한 종류의 것인지 확인할 수 있는 이점이 있다.

상기 지시약으로는 메틸 바이올렛(Methyl Violet), 메틸 오렌지(Methyl Orange), 메틸 레드(Methyl Red), 페놀 레드(Phenol Red), 브로모티몰 블루(Bromphenol Blue), 페놀프탈린(Phenolphthalein), 티몰 블루(thymolblue), 메틸 옐로우(methyl yellow), 콩고 레드(congo red), 브롬크레졸 그린, 뉴트랄 레드(neutral red) 및 하이드로 크로매틱으로 구성된 일 군의 지시약 중에서 선택될 수 있으며, 산염기 각 조건에서 변색되어 지시약으로서 기능을 수행할 수 있다면 상기 지시약의 종류에 관하여 특별한 제한은 없다.

도 2은 본 발명의 일 실시예에 의한 산 또는 염기 와 반응하여 변색된 산염기 누출 감지용 센서를 도시한 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 지시약 코팅층(300)은 건조한 상태의 색상에서 산 또는 염기와 반응하였을 때 다른 색상으로 변화함으로써 산 또는 염기의 누출여부를 확인할 수 있다. 상기 지시약 코팅층(300)은 메틸 레드(Methyl Red), 메틸 오렌지(Methyl Orange), 메틸 옐로우(Methyl Yellow), 브로모페놀 블루(Bromophenol Blue), 브로모티몰 블루(Bromothymol blue), 메틸 바이올렛(Methyl Violet), 티볼 블루(Thymol blue) 또는 페놀프탈레인(Phenolphthalein) 등을 단독으로 또는 혼합하여 사용함으로써 지시약 코팅층(300)을 구성할 수 있다.

상기 지시약 코팅층(300)은 pH 1 내지 14의 조건에서 누출 유체와 반응하여 변색되는 것을 특징으로 할 수 있다. 바람직하게는, pH 1 내지 3.5 의 산조건에서, pH 10 내지 14 의 염기조건에서 변색되는 것을 특징으로 할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 발명의 일 실시예에서 상기 지시약 코팅층(300)은 pH 1 내지 3.5 의 산조건 누출 유체와 반응하여 노란색에서 붉은색으로 변색될 수 있고(도 2의 (a)참조), pH 10 내지 14 의 염기조건 누출 유체와 반응하여 노란색에서 녹색으로 변색될 수 있다(도 2의 (b)참조). 그러나 지시약의 종류에 특별한 제한은 없고, 상기 지시약의 종류에 따라 변색되는 색은 달라질 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 지시약 코팅층(300)의 상부에는 적층된 패시베이션층(400)이 이루어질 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 패시베이션층(400)은 상기 지시약 코팅층(300)의 상부에 마련되어, 상기 지시약 코팅층(300)이 일부 노출되는, 패턴을 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 패시베이션층(400)의 패턴은 메쉬(mesh) 패턴, 줄무늬 패턴, 또는 일정한 간격을 두고 교차되는 선형 형태일 수도 있으나, 예시된 형태에 한정되는 것은 아니며, 누출 유체의 상(phase)을 구분하기 용이하도록, 통상의 기술자가 자유롭게 선택하는 다양한 형태의 패턴이 될 수 있다.

패시베이션층(400)의 재질은 폴리우레탄인 것을 특징으로 할 수 있으나, 반드시 예시된 재질에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 패시베이션층(400)의 높이는 100 내지 300㎛인 것을 특징으로 할 수 있다. 이러한 패시베이션층의 높이는 아래에서 설명하는 바와 같이, 누출되는 산 또는 염기의 종류와 패시베이션의 재질에 따라 액상 누출에는 녹을 수 있고, 기상 누출에는 어느정도 용해되지 않아 누출되는 물질의 상(phase)의 구분이 가능할 수 있는 적정한 높이로 적층이 될 수 있다.

누출 유체가 기체 또는 퓸(fume)인 경우에 상기 패시베이션층(400) 하부의 지시약 코팅층(300)이 변색되지 않아야 육안으로 누출 유체의 상(phase)을 감지할 수 있으므로, 일정 수준의 패턴 폭의 길이와 패턴간의 간격이 필요할 수 있다. 발명의 일 실시예에서, 상기 패시베이션층(400)에서 패턴 폭의 길이는 1 내지 30mm이 될 수 있고, 패턴 간의 간격은 1내지 100mm이 될 수 있다.

상기 패시베이션층(400)은, 발명의 일 실시예에 따르면, 감지 대상인 누출 유체가 기체인 경우에는 용해되지 않아 형태를 유지하고, 상기 누출 유체가 액체인 경우에는 용해되어 형태를 잃음으로써, 오퍼레이터가 육안으로 누출 유체의 상(phase)을 구분할 수 있는 특징을 가질 수 있다.

도 6(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 산염기 누출 감지용 센서의 액체 접촉시 변화를 나타낸 사진이다.

도 6(a)에서 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따른 산염기 누출 감지용 센서에 액체가 접촉할 경우, 패시베이션층이 용해되어 센서의 패턴 영역 이외에도 패시베이션영역까지 색변화가 관찰되는 것을 알 수 있다.

도 6(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 산염기 누출 감지용 센서의 기체 접촉시 변화를 나타낸 사진이다.

도 6(b)에서 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따른 산염기 누출 감지용 센서에 기체가 접촉할 경우, 패시베이션층이 용해되지 않아 센서의 패턴 영역에만 색상 변화가 일어나고, 패시베이션영역은 색상변화가 일어나지 않은 것을 알 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 산염기 누출 감지용 센서는 누출 유체의 상이 액체일 경우와 기체일 경우, 각각 육안으로 관찰되는 센서의 색변화 영역이 달라지므로 파이프의 접합부 등의 산염기 누출시 누출되는 유체의 종류를 빠르게 파악할 수 있다는 장점이 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 산염기 누출 감지용 센서는 띠 형태로 이루어져 필요한 만큼 잘라서 사용할 수 있도록 구성될 수 있다.

상기 산염기 누출 감지용 센서는 전자인쇄 방법으로 제조될 수 있으며, 바람직하게는 실크 인쇄방법과 그라비어 롤을 이용한 인쇄방법을 이용하여 형성시킬 수 있으나, 제조방법에 관하여 특별한 제한은 없다.

상기 그라비어 롤을 이용한 인쇄방법을 이용하는 경우 80 내지 100mesh의 그라비어 롤을 이용하여 형성할 수 있다. 한편 그라비어 롤이 80mesh 이하인 경우 반대면(관찰면)에서 변색 육안확인이 불가능할 수 있고, 메쉬의 자국이 너무 크게 형성이 되어, 방수성능을 전혀 갖지 못하게 될 수 있으며, 그라비어 롤이 100mesh 이상인 경우 지시약 코팅층이 너무 얇아져 변색 반응이 약하게 일어날 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 베이스 필름
200 : 센서도선
300 : 지시약 코팅층
400 : 패시베이션층

Claims (8)

1. 베이스 필름;
   상기 베이스 필름 상부에 형성된 센서도선;
   상기 센서도선의 상부에 적층된 지시약 코팅층; 및
   상기 지시약 코팅층의 상부에 적층된 패시베이션층으로 이루어진 것을 특징으로 하고,
   상기 패시베이션층은,
   상기 지시약 코팅층 상부에 마련되고,
   상기 지시약 코팅층이 일부 노출된 패턴을 가지는 것을 특징으로 하며,
   상기 패시베이션층은,
   감지 대상인 누출 유체가 기체인 경우에는 형태를 유지하고, 상기 누출 유체가 액체인 경우에는 용해되어 형태를 잃는 것을 특징으로 하고,
   상기 지시약 코팅층은,
   누출 유체가 기체인 경우에는 상기 패시베이션과 접한 면을 제외한 면이 지시약에 의해 변색되고,
   상기 누출 유체가 액체인 경우에는 전면이 지시약에 의해 변색되는 것을 특징으로 하는 산염기 누출 감지용 센서.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 패시베이션층은,
   재질이 폴리우레탄인 것을 특징으로 하는 산염기 누출 감지용 센서.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 패시베이션층의 높이는 100 내지 300㎛인 것을 특징으로 하는 산염기 누출 감지용 센서.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 패시베이션층은,
   패턴 폭의 길이가 1 내지 30mm이고,
   패턴 간의 간격이 1내지 100mm인 것을 특징으로 하는 산염기 누출 감지용 센서.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1항에 있어서,
   상기 지시약 코팅층은,
   산성 반응 지시약과 염기성 반응 지시약이 혼합되어 마련되고,
   산 또는 염기인 누출 유체와 반응하여 변색되는 것을 특징으로 하는 산염기 누출 감지용 센서.

Images