KR101889412B1

KR101889412B1 - 포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 비가림 피복재

Info

Publication number: KR101889412B1
Application number: KR1020180029620A
Authority: KR
Inventors: 배만호; 김형섭
Original assignee: 주식회사 한일타포린
Priority date: 2018-03-14
Filing date: 2018-03-14
Publication date: 2018-08-17

Abstract

본 발명은 포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 비가림 피복재에 관한 것으로서, 폴리에틸렌으로 원사를 제조하는 제사단계; 상시 제사단계를 통해 제조된 원사를 크릴에 권취하는 권취단계; 상기 크릴에 권취된 원사를 위사와 경사로 공급하여 제직함으로써 원단을 제조하는 제직단계; 및 상기 제직단계를 통해 형성된 원단에 열가소성 수지를 코팅(coating)하여 코팅층을 형성하는 코팅단계;를 포함하며, 상기 비가림 피복재는 외부 충격으로 국부적인 찢어짐이 발생되더라도 제직 구조로 인하여 상기 찢어짐이 피복재 전체로 전파되지 않는 것을 특징으로 하는, 포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법을 제공한다.

Description

포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 비가림 피복재{Manufacturing method of rain covering material for grape cultivation And rain covering material using the same}

본 발명은 포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 비가림 피복재에 관한 것으로서 더욱 구체적으로는, 폴리에틸렌 원사를 제직하여 외부 충격에 의한 국부적인 찢어짐이 발생되더라도 상기 찢어짐이 피복재 전체로 전파되지 않도록 하는 한편, 폴리에틸렌 원사를 연신단계를 거치도록 하여 강도를 증가시켜 우박 등의 충돌시에도 충분한 내구성을 갖도록 하고, 소정 크기 이상의 외력 작용시에 개방되는 가변통풍구를 형성하여 피복재 전체가 유실되는 것을 방지하는 포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 비가림 피복재에 관한 것이다.

일반적으로 포도 재배농가에서는 포도의 성장촉진과 당도증진 및 기후변화에 따른 포도의 손상 방지를 위하여 포도넝쿨 위에 비가림 피복재를 설치하여 사용하고 있다.

도 1은 비가림 피복재가 장착된 비가림 장치를 도시한 사시도이다. 도 1을 참조하여 비가림 피복재의 설치구조를 설명하도록 한다.

지주봉(100)상에 만곡 받침간(110)을 일체형으로 고정설치하고, 상기한 구성의 지주봉(100)을 등간격으로 설치한 다음 만곡 받침간(110) 중앙 상부와 양측 단부에 철선(120)을 연결설치하고, 상기한 상태에서 만곡 받침간(110)의 윗쪽에 비가림 피복재로 비닐커버(130)를 씌운 다음 집게(140)를 이용하여 비닐커버(130)의 양측 단부가 철선(120)에 결속고정되게 한 것이다.

이와 같은 구조로 설치되어 사용되는 비가림 피복재는 통상적으로 투명 비닐이 사용된다. 그런데 투명 비닐은 필름 형태로 제작되어 국부적인 찢어짐이 발생할 경우 상기 찢어짐이 피복재 전체로 전파되어 비닐 전체가 손상되는 문제가 있었다.

한편 필름형으로 제작되는 투명비닐은 강도가 약하여 우박 등의 외부 충격이 가해지면 쉽게 찢어져 작물에 직접적인 손상을 주게 되며, 이는 고스란히 농가의 경제적 손실로 이어진다.

더욱이, 통풍이 잘되는 구조로 설치되는 포도 넝쿨의 경우 강풍이 불면 비닐이 유실되는 일이 많아, 비가림 피복재를 재설치해야 하는 수고가 따른다는 지적이 빈번하였다.

따라서 국부적 찢어짐이 피복재 전체로 전파되지 않고, 충분한 내구성을 갖추어 우박 등으로부터 작물을 안전하게 보호함과 동시에, 강풍에 적절하게 대응이 가능한 새로운 포도 재배용 비가림 피복재의 개발이 절실히 요청된다.

한국등록실용신안공보 20-0317818호

본 발명은 비가림 피복재에 국부적 찢어짐이 발생되더라도 피복재 전체로 국부적 찢어짐이 전파되지 않도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 우박 등으로부터 작물을 안전하게 보호할 수 있는 충분한 강도를 갖는 비가림 피복재를 개발하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 강풍에 적절하게 대응하여 유실되지 않는 비가림 피복재를 개발하는 것을 목적으로 한다.

상술한 바와 같은 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 포도 과실의 손상을 방지하기 위해 포도 재배시 이용되는 비가림 피복재의 제조방법에 있어서,

폴리에틸렌으로 원사를 제조하는 제사단계;

상시 제사단계를 통해 제조된 원사를 크릴에 권취하는 권취단계;

상기 크릴에 권취된 원사를 위사와 경사로 공급하여 제직함으로써 원단을 제조하는 제직단계; 및

상기 제직단계를 통해 형성된 원단에 열가소성 수지를 코팅(coating)하여 코팅층을 형성하는 코팅단계;를 포함하며,

상기 비가림 피복재는 외부 충격으로 국부적인 찢어짐이 발생되더라도 제직 구조로 인하여 상기 찢어짐이 피복재 전체로 전파되지 않는 것을 특징으로 하는, 포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법을 제공한다.

또한 상기 제사단계는,

폴리에틸렌을 용융한 후 압출기를 통해 압출하여 광폭의 필름을 형성하는 압출단계;

상기 압출단계를 통해 형성된 광폭의 필름을 커터로 소정 간격으로 커팅하여 원사를 만드는 커팅단계; 및

상기 원사를 길이방향으로 인장시키는 연신단계;를 포함하며,

상기 비가림 피복재는 상기 연신단계에 의해 상기 원사의 비결정영역이 결정영역으로 바뀌면서 강도가 증가하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 코팅단계는 섭씨 270도 내지 280도의 온도로 용융된 저밀도 폴리에틸렌(LDPE, LOW DENSITY POLYETHYLENE)과 자외선 차단제를 혼합하여 상기 원단 표면에 코팅한 후 상기 코팅된 원단을 냉각롤러 사이로 통과시켜 코팅액을 응고시키는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 비가림 피복재에 소정 크기 이상의 외력 작용시 개방되는 가변통풍구를 형성하는 가변통풍구 형성단계;를 상기 제직단계와 코팅단계 사이에 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 가변통풍구 형성단계는 상기 비가림 피복재의 표면에 이웃하는 복수의 홈을 형성하는 세미펀칭(semi punching)단계인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 가변통풍구 형성단계는 상기 비가림 피복재의 표면을 국부적으로 열경화처리하는 열경화단계인 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기의 제조방법으로 제조된 포도 재배용 비가림 피복재를 제공한다.

본 발명은 비가림 피복재에 국부적 찢어짐이 발생되더라도 피복재 전체로 국부적 찢어짐이 전파되는 것을 차단하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 우박 등으로부터 작물을 보호하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 강풍에 비가림 피복재가 유실되지 않도록 하는 효과가 있다.

도 1은 비가림 피복재가 장착된 비가림 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 비가림 피복재 제조방법의 블럭도이다.
도 3은 본 발명에 따른 세미 펀칭된 비가림 피복재를 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 열경화단계를 거친 비가림 피복재를 설명하는 도면이다.

다음의 설명은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있으며, 본 발명에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다.

예를 들면, '제1부분'과 '제2부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

또한, 본 발명에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.

기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 발명에 기재된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 발명에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 발명에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 발명에서 정의된 용어일지라도 본 발명의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없음은 물론이다.

포도 재배시 이용되는 비가림 피복재(10)로 통상 투명 비닐이 사용된다. 이러한 투명 비닐은 강도가 약하여 우박 등에 의해 외력이 가해질 때 쉽게 찢어지는 단점이 있을 뿐만 아니라, 국부적 찢어짐이 피복재 전체로 전파되어 피복재 전체가 훼손되는 특성이 있다.

이에 본 발명에서는 이러한 투명 비닐의 단점을 개선하고자 타포린(tarpaulin) 원단을 비가림 피복재(10)로 채택하고자 하였다.

타포린(tarpaulin) 원단은 일명 '돗자리 원단'이라고도 하는데, 주로 합성섬유로 제조된 원단의 일면 또는 양면에 소정 두께의 코팅층을 형성하여 방수성을 부여한 원단을 총칭하는 것이다.

이러한 타포린은 비닐에 비해 가격이 저렴하고, 방수성이 우수하며, 질기고, 견고하여 자동차 커버, 천막, 쇼핑백, 가방 등의 소재로 사용될 뿐만 아니라, 건축 및 레저 등 산업 시설 전반에 걸쳐, 주로 덮는 수단 또는 각종 제품을 포장하는 포장 수단의 소재로 널리 사용되고 있다.

그런데 통상적인 타포린은 불투명하여 햇빛이 잘 투과되어야 하는 비가림 피복재(10)로 부적합한 측면이 있는가 하면, 중량 또한 무거워 작업에 어려움이 존재하며, 우박 등으로부터 작물을 안전하게 보호하기 위해서는 보다 높은 강도가 요구되었다.

이에 본 발명에서는 이러한 문제점이 개선된 비가림 피복재(10)를 개발하게 되었다.

도 2는 본 발명에 따른 비가림 피복재(10) 제조방법의 블럭도이다.

도 2를 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 비가림 피복재(10) 제조방법은 제사단계(S10), 권취단계(S20), 제직단계(S30), 코팅단계(S50)를 포함한다.

제사단계(S10)는 폴리에틸렌으로 원사를 제조하는 단계이다.

보다 구체적으로 제사단계(S10)는 압출단계(S11), 커팅단계(S12), 연신단계(S13)를 포함한다.

압출단계(S11)에서는 원사를 제조하기 위해 고밀도 폴리에틸렌(HDPE, HIGH DENSITY POLY ETHYLENE)을 원재료로 사용한다.

통상의 타포린은 폴리에틸렌과 일명 카펫트라고 불리는 돌가루를 혼합하여 사용한다. 여기서 돌가루는 제직과정에서 워터젯과 함께 원사를 이송하기 용이하게 하는 측면이 있으나, 타포린을 불투명하게 만든다. 따라서 본 발명에서는 돌가루를 첨가하지 않고 폴리에틸렌만을 원료로 사용하였다.

압출단계(S11)에서는 폴리에틸렌을 실린더에 넣고 섭씨 290도 내지 300도의 온도로 용융한 후, 압출기를 통해 압출하고 냉각시켜 광폭의 필름을 형성한다.

상기 광폭의 필름은 커팅단계(S12)를 거쳐 좁은 폭의 직사각형 단면의 원사가 된다. 이를 위해 광폭의 필름은 열을 이루어 서로 이격배치된 복수의 커터에 의해 커팅된다.

다음으로 연신단계(S13)를 거치게 된다.

본 발명에서는 우박 등의 외력에 의한 내구성을 높이기 위해 강도를 높일 필요가 있었다.

이에 본 발명에서는 연신비를 1:7로 하여 우박 등의 충격에도 충분한 강도가 보장되도록 하였다.

연신비는 원사가 연신기에 인입하는 속도에 대한 인출속도의 비를 말한다. 원사가 인장되면 원사를 이루는 분자구조가 한 방향으로 배열되면서, 비결정영역이 결정영역으로 바뀌게 되어 강도가 높아진다. 결과적으로 원사의 연신비가 높아질수록 강도가 높게 되나, 너무 높아지면 원사가 파단된다.

제사단계(S10)를 거쳐 제조된 원사는 크릴에 권취된다.

권취단계(S20) 이후에는 제직단계(S30)가 이어진다.

제직단계(S30)는 크릴에 권취된 원사를 위사와 경사로 공급하여 제직함으로써 원단을 제조한다.

종래의 투명 비닐의 경우 필름 형태로 제조되어 외부 충격에 의한 국부적인 찢어짐이 발생하게 되면 상기 찢어짐이 피복재 전체로 전파되었으나, 본 발명에 따른 비가림 피복재(10)는 제직 구조를 이루고 있어 국부적 찢어짐이 더 이상 전파되지 않는다.

다음으로 코팅단계(S50)를 거치게 된다.

비가림 피복재(10)는 작물이 직접적으로 비를 맞지 않도록 방수성능이 요구됨과 동시에, 자외선을 차단할 필요가 있다.

따라서 코팅단계(S50)에서는 섭씨 270도 내지 280도의 온도로 용융된 저밀도 폴리에틸렌(LDPE, LOW DENSITY POLYETHYLENE)과 자외선 차단제를 혼합하여 상기 원단 표면에 코팅한 후, 상기 코팅된 원단을 냉각롤러 사이로 통과시켜 코팅액을 응고시킨다.

강풍이 불 경우에도 비가림 피복재(10)가 유실되지 않도록 하기 위해 가변통풍구 형성단계(S40)가 부가될 수 있다.

가변통풍구 형성단계(S40)는 제직단계(S30)와 코팅단계(S50) 사이에 부가되는 것이 방수처리 효과를 높이기 위해 바람직하다.

도 3은 본 발명에 따른 세미펀칭(SP)된 비가림 피복재(10)를 설명하는 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 열경화단계(HC)를 거친 비가림 피복재(10)를 설명하는 도면이다.

도 3 및 도 4를 참고하여 설명한다.

종래의 투명 비닐 보다 강도가 더 높게 제조된 타포린이 비가림 피복재(10)로 사용될 경우, 국부적으로 잘 찢어지지 않으므로 강풍이 불 경우 피복재 전체가 유실될 가능성이 있다.

본 발명에서는 비가림 피복재(10)에 소정 크기 이상의 외력이 작용할 때 개방되는 가변통풍구를 형성하였다.

가변통풍구는 피복재에 의도적으로 형성된 국부적 취약구조로서, 피복재가 소정 기준 이상의 강풍을 맞을 때 튿어지도록 설계된다.

가변통풍구는 두 가지 방법, 즉 세미펀칭(SP)(semi punching)단계 또는 열경화단계(HC)를 통해 형성될 수 있다.

도 3(a)는 본 발명에 따른 세미펀칭(SP)된 비가림 피복재(10)의 사시도이고, 도 3(b)는 본 발명에 따른 세미펀칭(SP)된 비가림 피복재(10)의 단면도이다.

도 3(a)에 도시된 바와 같이 가변통풍구는 피복재에 국부적으로 형성된다. 세미펀칭(SP)(semi punching)단계는 피복재 표면에 펀칭기로 소정 깊이의 홈을 형성하는 작업을 말한다. 피복재에 관통된 구멍을 형성하지 않고 홈을 형성하여, 국부적으로 피복재의 두께를 얇게 형성한다. 이렇게 형성된 홈은 펀치에 의해 압축되어 경화가 되면서 얇은 단면 구조를 이루게 되므로, 강풍을 맞을 때 쉽게 튿어지게 되는 것이다.

이러한 홈은 이웃하여 복수개가 형성된다. 복수개의 홈이 이루는 형상은 동심원 형태 또는 직선 형태 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.

도 4(a)는 본 발명에 따른 열경화단계(HC)를 거친 비가림 피복재(10)의 사시도이고, 도 4(b)는 본 발명에 따른 열경화단계(HC)를 거친 비가림 피복재(10)의 단면도이다.

피복재를 국부적으로 열경화시키면 피복재가 수축되면서 경화된다. 이러한 경화된 구조는 외력이 가해질 때 유연한 구조에 비하여 파단될 가능성이 높아지게 된다. 따라서 강풍을 맞을 때 열경화부는 쉽게 튿어지게 되는 것이다.

강풍에 의해 튿어진 가변통풍구는 피복재 조각을 접착제로 접착하여 재사용할 수 있다. 이를 고려하여 가변통풍구의 형상에 대응되도록 수선용 피복재 조각의 형상을 설계할 필요가 있다.

이상은 본 발명에 따른 실시 예를 기준으로 설명한 것으로서, 본 발명은 위에서 설명한 실시 예에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하며, 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

비가림 피복재 10
지주봉 100 만곡 받침간 110
철선 120 비닐커버 130
집게 140
제사단계 S10
압출단계 S11
커팅단계 S12
연신단계 S13
권취단계 S20
제직단계 S30
가변통풍구 형성단계 S40
코팅단계 S50
필름 P
세미펀칭 SP
열경화단계 HC

Claims

포도 과실의 손상을 방지하기 위해 포도 재배시 이용되는 비가림 피복재의 제조방법에 있어서,
폴리에틸렌으로 원사를 제조하는 제사단계(S10);
상시 제사단계(S10)를 통해 제조된 원사를 크릴에 권취하는 권취단계(S20);
상기 크릴에 권취된 원사를 위사와 경사로 공급하여 제직함으로써 원단을 제조하는 제직단계(S30); 및
상기 제직단계(S30)를 통해 형성된 원단에 열가소성 수지를 코팅(coating)하여 코팅층을 형성하는 코팅단계(S50);를 포함하여,
상기 비가림 피복재는 외부 충격으로 국부적인 찢어짐이 발생되더라도 제직 구조로 인하여 상기 찢어짐이 피복재 전체로 전파되지 않게 하며,
상기 비가림 피복재에 소정 크기 이상의 외력 작용시 개방되는 가변통풍구를 형성하는 가변통풍구 형성단계(S40);를 상기 제직단계(S30)와 코팅단계(S50) 사이에 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제사단계(S10)는,
폴리에틸렌을 용융한 후 압출기를 통해 압출하여 광폭의 필름을 형성하는 압출단계(S11);
상기 압출단계(S11)를 통해 형성된 광폭의 필름을 커터로 소정 간격으로 커팅하여 원사를 만드는 커팅단계(S12); 및
상기 원사를 길이방향으로 인장시키는 연신단계(S13);를 포함하며,
상기 비가림 피복재는 상기 연신단계(S13)에 의해 상기 원사의 비결정영역이 결정영역으로 바뀌면서 강도가 증가하는 것을 특징으로 하는, 포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 코팅단계(S50)는 섭씨 270도 내지 280도의 온도로 용융된 저밀도 폴리에틸렌(LDPE, LOW DENSITY POLYETHYLENE)과 자외선 차단제를 혼합하여 상기 원단 표면에 코팅한 후 상기 코팅된 원단을 냉각롤러 사이로 통과시켜 코팅액을 응고시키는 것을 특징으로 하는, 포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 가변통풍구 형성단계(S40)는 상기 비가림 피복재의 표면에 이웃하는 복수의 홈을 형성하는 세미펀칭(SP)(semi punching)단계인 것을 특징으로 하는, 포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 가변통풍구 형성단계(S40)는 상기 비가림 피복재의 표면을 국부적으로 열경화처리하는 열경화단계(HC)인 것을 특징으로 하는, 포도 재배용 비가림 피복재의 제조방법.
청구항 제1항, 제2항, 제3항, 제5항, 제6항 중 어느 한 항의 제조방법으로 제조된, 포도 재배용 비가림 피복재.