KR101899448B1 - 복합 기능성 피복층을 구비한 절연케이블 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고유 특성이 상이한 복수의 합성 수지물들을 조합하여 절연케이블 외장부의 주재료로 적용함과 더불어 특성화된 일련의 제조 공정에 따라 외장부가 다중 레이어의 복합 절연피복층을 이루도록 하여 절연케이블에서 요구하는 물리 화학적 특성과 함께 배리어성 모두를 만족할 수 있도록 한 복합 기능성 피복층을 구비한 절연케이블 및 그 제조방법에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 절연케이블의 외장부로 적용하기 위한 절연 피복재료를 용융 압출기를 이용하여 전도체 표면에 2차에 걸쳐 분할 피복 성형하되, 1차 피복 성형과 동시에 예비 피복층의 외면으로 물리 화학적 특성과 배리어성을 고루 갖춘 기능성 복합필름을 접합하여 가교 처리한 후 재차 용융 압출기로 이동시킨 상태에서 2차 피복 성형함으로써, 외장부 절연 피복재료에서 부족할 수 있는 특성을 기능성 복합필름에 의해 보완하여 절연케이블 외장부의 기능적 밸런스와 다양한 요구특성을 만족할 수 있도록 한 특징을 제공하게 된다.

Description

복합 기능성 피복층을 구비한 절연케이블 및 그 제조방법{Cable with functional multimodal coating layer and method of manufacturing the same}

본 발명은 고유 특성이 상이한 복수의 합성 수지물들을 조합하여 절연케이블 외장부의 주재료로 적용함과 더불어 특성화된 일련의 제조 공정에 따라 외장부가 다중 레이어의 복합 절연피복층을 이루도록 하여 절연케이블에서 요구하는 물리 화학적 특성과 함께 배리어성 모두를 만족할 수 있도록 한 복합 기능성 피복층을 구비한 절연케이블 및 그 제조방법에 관한 것이다.

주지의 절연케이블은 전력(power)이나 통신신호 등을 전달하기 위한 용도로 산업 전반에 걸쳐 널리 보급 사용되고 있는 것으로, 시가지나 공장지대 등의 땅속에 매설하여 전력수송용으로 적용하거나, 전자기기 및 각종 산업용 전기제품의 전력 공급과 오디오의 음향이나 인터넷에 연결되어 정보 등의 신호 전달을 위한 매개체로 활용되는 것이다.

통상적으로 절연케이블은 도전성이 우수한 구리선이나 대기 중에서 산화 및 부식되는 것을 방지하고 납땜을 용이하게 하기 위해 주석이 도금된 동선 등의 전도체와 그 외주 면에 피복되어 진 절연체로 구성되는 것이며, 특허등록 제1756724호 내지 공개특허공보 2012-0108653호와 같이 용융 압출기 내부 입구 측에 배치된 니플몰드와 출구 측에 위치한 다이스 금형을 전도체가 통과하면서 용융상태로 유입되어 진 피복재료(절연체)가 절연 피복 성형 됨과 더불어 연이어 냉각장치 통과 후 전리 방사선을 조사하여 최종 가교 처리함으로써 제조되고, 절연체인 피복재료는 폴리염화비닐(PVC) 내지 폴리우레탄(PU) 또는 폴리에틸렌(PE)과 같은 열가소성 수지물을 사용하되 선택된 어느 하나의 피복재료 용융 사출에 의해 전도체 보호와 절연과 형상유지 및 충격흡수를 위한 외장부가 형성되는 것이다.

위 예시의 외장부는 접촉이나 긁힘에 대한 내스크래치성 및 내마모성과 인가 전류의 과부하에 대한 내열성 및 내후성과 하중이나 충격 등의 외력에 충분히 견딜 수 있는 내충격성과 그외 인장 강도와 내한성 등을 두루 갖추어야 할 것이고, 화학물과 오일 접촉에 대한 내산성은 물론 지하수 내지 빗물의 투습을 차폐하여 전도체의 합선이나 부식을 방지하기 위한 배리어성과 난연성 및 내오존성 등의 다양한 물리 화학적 요구 특성을 만족해야 할 것이다.

그러나, 폴리염화비닐(PVC)은 난연성과 내유성과 내오존성 및 내수성이 양호하고 비교적 가격이 저렴하여 외장부 피복재료로 가장 많이 사용되나 유전율 및 유전정접이 크기 때문에 고주파 및 고전압용 절연케이블에는 적합하지 않으며 내마모성과 내열성 및 내한성 등의 요구 특성을 필요로 하는 케이블에는 적용하기 어렵고 기계적 강도와 표면 경도 문제로 인하여 적용 분야가 제한적이며 두께가 얇을 경우 절연 효율성이 저하되는 등의 문제가 있으며, 폴리우레탄(PU) 피복재료는 탄성을 지니고 있어 외력에 대한 충격흡수성과 변형 절곡 후 탄성 복원력이 우수하고 인장 강도와 신장률 및 내마모성, 내후성, 내유성 등이 양호한데 반해 내열성이 좋지 못하여 지속적인 발열에 대한 노화성이 심화 될 수 있고 고가이므로 생산성 측면에서 경쟁력이 좋지 못한 문제점이 있고, 폴리에틸렌(PE)의 경우 내구성과 내약품성과 내용제성 및 내수성이 양호하며 전기절연성이 뛰어나고 성형성도 좋고 저렴하여 통신용 내지 고주파 절연 피복재료로 적합하다 할 것이나 내열성이 낮기 때문에 고전압용 절연 피복재료로 적합하지 못하고 전도체 발열에 대한 변형과 열 황변 현상이 우려되어 품질 안정성을 보장할 수 없는 문제가 있는 것이다.

이와 같이 절연케이블의 외장부로 적용하기 위한 절연 피복재료들은 각기 독립적으로 부여된 고유의 특성만을 발현하는 것이므로, 물리 화학적 복합특성을 고루 갖춘 단일 형체의 절연 외장부 개발이 요구되는 것이다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 효율적으로 개선하기 위하여 개발된 것으로, 절연케이블의 외장부로 적용하기 위한 절연 피복재료를 용융 압출기를 이용하여 전도체 표면에 2차에 걸쳐 분할 피복 성형하되, 1차 피복 성형과 동시에 예비 피복층의 외면으로 물리 화학적 특성과 배리어성을 고루 갖춘 기능성 복합필름을 접합하여 가교 처리한 후 재차 용융 압출기로 이동시킨 상태에서 2차 피복 성형함으로써, 외장부 절연 피복재료에서 부족할 수 있는 특성을 기능성 복합필름에 의해 보완하여 절연케이블 외장부의 기능적 밸런스와 다양한 요구특성을 만족할 수 있도록 함에 그 목적이 있는 것이다.

본 발명은 절연 피복재료인 열가소성 수지물을 폴리염화비닐(PVC)과 폴리우레탄(PU) 및 폴리에틸렌(PE) 중 선택된 어느 하나를 채용하여 절연 외장부의 기본 재료로 하되 외장부의 설정 두께 중간위치에 기능성 복합필름이 배치되도록 하며, 기능성 복합필름의 상부와 하부의 열가소성 수지물을 외장부 기본 피복재료와 동종의 수지물로 배열하여 외장부 피복층과 기능성 복합필름 간의 접합 가교력이 가일층 향상되도록 함에 다른 목적이 있는 것이다.

또한, 본 발명의 기능성 복합필름은 물과 산소의 투습 및 투과 차단 효율이 우수한 배리어층과 그외 요구 특성(내열성, 내한성, 내후성, 내충격성, 탄력성, 난연성, 내유성, 내오존성, 내수성, 내마모성, 내약품성, 내용제성, 전기절연성, 인장 강도와 신장률 등등)을 만족할 수 있는 수지층으로 조합 형성되어지되, 이종의 열가소성 용융 수지물들을 공압출 성형 래미네이션 또는 압출코팅 래미네이션과 같은 가공법으로 단일 형체의 다층 구조를 이루도록 하여 절연케이블 외장부의 요구 특성과 품질 안정성 및 기능적 밸런스가 최적화 되도록 함에 또 다른 목적이 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전도체와 절연 피복재료에 의해 전도체 외주 면에 압출 성형되어 전도체를 보호하고 절연과 형상유지를 위한 외장부로 이루어진 절연케이블에 있어서, 상기 외장부를 형성하기 위한 피복재료는 폴리염화비닐(PVC)과 폴리우레탄(PU) 및 폴리에틸렌(PE) 중 선택된 어느 하나로 채용하고, 외장부 피복재료 내부에 기능성 복합필름을 접합 형성하여 외장부가 다중 레이어의 복합 피복층으로 이루어지도록 한 것을 기술적 구성상의 특징으로 한다.

본 발명의 기능성 복합필름은 이종의 열가소성 용융 수지물들을 공압출 성형 래미네이션 또는 압출코팅 래미네이션 가공하여 수지층과 배리어층의 다중 적층형태로 형성되도록 하되, 배리어층을 중심에 배치하여 그 상측과 하측에 수지층이 단층 내지 다층으로 순차 적층되도록 한 것을 다른 기술적 구성상의 특징으로 한다.

또한 본 발명은 수지층과 배리어층의 다중 적층형태로 다기능 복합필름을 형성하기 위한 기능성 복합필름 성형단계와, 용융 압출기 내부 입구 측에 배치된 니플몰드와 출구 측에 위치한 다이스 금형으로 전도체를 통과시키면서 절연케이블의 외장부로 적용되어지는 용융상태의 피복재료를 전도체 외면에 피복하기 위한 1차 피복성형단계와, 상기 1차 피복성형단계를 수행하여 얻어진 예비 피복층의 외면으로 기능성 복합필름을 접합하기 위한 기능성 복합필름 접합단계와, 상기 기능성 복합필름 접합단계를 거친 절연케이블을 용융 압출기로 이동시킨 상태에서 1차 피복성형단계의 동일 피복재료로 기능성 복합필름이 외장부 내부에 위치하도록 최종 피복하기 위한 2차 피복성형단계를 순차적으로 수행하여 절연케이블 외장부에 대한 복합 기능성 피복층이 형성되도록 한 제조방법을 제공함에 특징이 있는 것이다.

본 발명은 절연케이블의 전도체 외면으로 피복 성형되어진 외장부 내부에 기능성 복합필름을 긴밀히 접합 형성하여 외장부 자체의 고유 특성 외에 추가적으로 요구되는 물리 화학적 특성과 배리어성을 보완함으로써, 절연케이블의 품질안정성과 기능적 밸런스를 향상시켜 각종 전기전자 산업분야와 화학 산업분야 및 로봇이나 정밀기계분야에 사용하기 위한 케이블로 매우 적합하고, 높은 품질이 요구되는 수중 및 지중용 케이블로 적용하기에도 부족함이 없으며, 기존 절연케이블과 비교하여 생산성과 가격적인 측면에서도 우수한 경쟁력을 갖춘 신규 유용한 이점을 제공하게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 절연케이블 외장부의 피복 성형과정을 구체적으로 살펴보기 위한 예시도
도 2는 도 1의 요부 발췌 확대 예시도
도 3은 본 발명 절연케이블 외장부의 피복층을 상세히 살펴보기 위한 사시도 및 단면 예시도
도 4a 내지 도 4c는 절연케이블 외장부의 복합 피복층(A)에 대한 다양한 적층 실시 예를 설명하기 위한 예시도
도 5는 본 발명에 따른 절연케이블 외장부 제조공정 블록도

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.

또한, 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

이하, 기능성 복합 피복층으로 이루어진 절연케이블 외장부의 구체적 제조방법과 적층 구조를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 절연케이블 외장부의 피복 성형과정을 구체적으로 살펴보기 위한 예시도 이고, 도 2는 도 1의 요부 발췌 확대 예시도 이며, 도 3은 본 발명 절연케이블 외장부의 피복층을 상세히 살펴보기 위한 사시도 및 단면 예시도를 각각 도시한 것이다.

도시된 실시 예의 절연케이블(1)은 도전성이 우수한 구리선이나 대기 중에서 산화 및 부식되는 것을 방지하고 납땜을 용이하게 하기 위해 주석이 도금된 동선 등의 전도체(10)와 그 외주 면에 피복되어 전도체를 보호하고 절연과 더불어 형상유지 및 외력에 대한 충격흡수를 위한 외장부(20)로 구성되는 것이며, 상기 외장부를 형성하기 위한 절연 피복재료는 열가소성 수지물인 폴리염화비닐(PVC)과 폴리우레탄(PU) 및 폴리에틸렌(PE) 중 선택된 어느 하나로 적용되고, 외장부 피복재료 내부에 기능성 복합필름(22)을 접합 형성하여 외장부가 다중 레이어의 복합 피복층(A)으로 이루어지도록 하여 다양한 물리 화학적 요구특성과 배리어성을 만족할 수 있도록 한다.

위 예시의 기능성 복합필름(22)은 이종의 열가소성 용융 수지물들을 공압출 성형 래미네이션 또는 압출코팅 래미네이션 가공하여 수지층(22a)과 배리어층(22b)의 다중 적층형태로 형성되도록 하되, 상기 배리어층(22b)을 중심에 배치하여 그 상측과 하측에 수지층(22a)이 단층 내지 다층으로 순차 적층되도록 하며, 필요에 따라 상기 수지층과 배리어층을 사이에 2액형 우레탄계 접착제(s)(강남화성에서 생산된 모델명 KUB 385)를 도포 코팅하여 접합성을 일층 향상시킬 수 있는 것이다.

또한, 상기 수지층(22a)은 폴리염화비닐(PVC), 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌(PE)으로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 1 이상으로 적층 조합하여 구성되도록 하며, 배리어층(22b)은 에틸렌ㆍ비닐알코올 공중합체(EVOH), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리염화비닐리덴(PVDC), 폴리아미드(PA), 폴리아크릴로니트릴 공중합체(PAN)로 이루어진 군으로부터 택일 된 어느 하나로 구성하되 바람직하게는 방습성 및 기체 배리어성을 모두 양호하게 만족하고 지하수 내지 빗물의 투습을 차폐하여 전도체의 합선이나 부식을 방지하기에 적합한 에틸렌ㆍ비닐알코올 공중합체(EVOH) 수지물을 적용 할 수 있는 것이다.

도시된 실시 예의 기능성 복합필름(22)은 절연케이블 외장부(20)의 내부 중앙에 접합 형성되어 외장부를 이루기 위한 기본 피복재료로부터 부족하기 쉬운 물리 화학적 특성과 배리어성을 보완하게 되는 것으로, 절연케이블 외장부의 기본 피복재료로 택일된 수지물의 종류에 따라 기능성 복합필름 수지층의 적층 순서를 달리하여 절연케이블의 외장부에 요구되는 다양한 특성과 기능적 밸런스를 최적화할 수 있는 것이다.

예컨대, 도 4a와 같이 열가소성 수지물인 폴리염화비닐(PVC)을 절열케이블 외장부(20)의 기본 피복재료로 적용할 경우 기능성 복합필름(22)의 상측과 하측 수지층은 폴리염화비닐 수지물(PVC)로 배치하고, 중간 수지층은 폴리우레탄 수지물(PU)과 폴리에틴렌 수지물(PE)의 순서로 적층 되도록 하며, 여기에서 상기한 수지층의 상측과 하측의 수지물을 외장부 기본 피복재료와 동일 재료로 배치하는 이유는 기능성 복합필름이 절연케이블 외장부 내부에 접합 성형되는 과정에서 이질감에 의한 접합 불안정이나 들뜸 현상을 방지 개선하기 위한 것이다.

다른 실시 예로, 폴리우레탄(PU)을 외장부(20)의 기본 피복재료로 적용시 도 4b와 같이 기능성 복합필름의 상측과 하측 수지층은 폴리우레탄 수지물(PU)로 배치하여 동종 재질 간에 접합 안정성이 향상될 수 있는 것이고 중간 수지층은 폴리에틴렌 수지물(PE)과 폴리염화비닐 수지물(PVC) 순서대로 적층 되도록 하며, 또 다른 실시 예로 폴리에틸렌(PE)을 외장부(20) 피복재료로 적용시에는 도 4c와 같이 기능성 복합필름(22)의 상측과 하측 수지층을 폴리에틴렌 수지물(PE)로 배치하고 중간 수지층은 폴리염화비닐 수지물(PVC)과 폴리우레탄 수지물(PU) 순서로 적층 되도록 한다.

이와 같이 기능성 복합필름(22)이 접합 형성된 절연케이블의 외장부(20)는 기본 피복재료의 고유 특성에 더하여 기능성 복합필름에서 추가적으로 발현하는 물리 화학적 특성이 유기적으로 조화를 이루어 절연케이블 외장부의 품질안정성과 기능적 밸런스를 향상시켜 줌으로써, 내한성과 하중 및 충격 등의 외력에 충분히 견딜 수 있는 내충격성과 내스크래치성과 그외 내구적 특성(내열성, 내후성, 탄력성, 내유성, 내오존성, 내수성, 내마모성, 전기절연성, 인장 강도와 신장률 등등)과 내화학적 특성(난연성, 내약품성, 내용제성 등등)의 다양한 요구특성을 만족하게 되므로 각종 전기전자 산업분야와 화학 산업분야 및 로봇이나 정밀기계분야에 사용하기 위한 케이블로 적합하고, 지하수 내지 빗물의 투습을 차폐하여 전도체의 합선이나 부식을 방지하기 위한 배리어성 등의 요구 특성 역시 만족되어 높은 품질을 요하는 수중 및 지중용 케이블로 적용하기에도 부족함이 없는 것이다.

다음의 설명은 기능성 복합 피복층(A)으로 이루어진 절연케이블 외장부(20)의 구체적인 제조방법을 살펴보기 위한 것이다.

본 발명의 절연케이블 외장부(20)는 도 5와 같이 기능성 복합필름 성형단계와(P1), 1차 피복성형단계(P2)와, 기능성 복합필름 접합단계(P3)와, 2차 피복성형단계(P4)를 순차적으로 수행하여 성형되는 것으로, 상기 기능성 복합필름 성형단계(P1)는 열가소성 용융 수지물들을 공압출 성형 래미네이션 또는 압출코팅 래미네이션 가공하여 수지층(22a)과 배리어층(22b)의 다중 적층형태로 다기능 복합필름을 형성하기 위한 공정이다.

여기에서, 상기한 다기능 복합필름의 열가소성 용융 수지물은 폴리염화비닐(PVC), 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌(PE), 에틸렌ㆍ비닐알코올 공중합체(EVOH)로 이루어지되, 상기 폴리염화비닐(PVC), 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌(PE) 수지물들을 수지층(22a)으로 조합 형성하고, 에틸렌ㆍ비닐알코올 공중합체(EVOH) 수지물은 배리어층(22b)으로 적용하며, 이때 외장부(20)의 기본 피복재료와 동일한 수지물을 기능성 복합필름 수지층 중 상측과 하측으로 배열하고 중간 수지층에는 외장부 기본 피복재료와 상이한 수지물들을 순차적으로 적층 하게 된다.

도시된 실시 예의 1차 피복성형단계(P2)는 압출 성형기(용융 압출기)(30) 내부 입구 측에 배치된 니플몰드와 출구 측에 위치한 다이스 금형으로 전도체(10)를 통과시키면서 절연케이블의 외장부로 적용되어지는 용융상태의 피복재료를 전도체 외면에 1차 피복하기 위한 공정이다. 여기에서 상기한 피복재료는 폴리염화비닐(PVC), 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌(PE)으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나로 적용되며, 성형과 동시에 냉각부(32)를 통과시켜 외장부 예비 피복층(21)의 성형 열을 식혀주어 형상 유지 및 후술할 기능성 복합필름 접합단계에서 복합필름의 원활한 접합을 이루게 된다. 이때 상기한 냉각부(32)로부터 예비 피복층의 성형 열을 너무 많이 식혀주면 기능성 복합필름 간의 접합 융착성이 저하될 수 있으므로 냉각온도와 통과시간을 약 10℃ 범위에서 10초간으로 진행하도록 한다.

다음의 공정은 1차 피복성형단계(P2)를 수행하여 얻어진 외장부 예비 피복층(21)의 외면으로 기능성 복합필름(22)을 접합하기 위한 것으로, 기능성 복합필름을 압출 성형기(30) 일측의 상,하부에 이격 설치되어진 보빈(31)에 감아놓은 다음 그 일단을 접합유도부재(33)에 연결하고, 1차 피복 성형되어 압출되어지는 절연케이블을 접합유도부재(33)에 안내 유도한다. 그런 다음, 상기 접합유도부재 내부를 통과하는 절연케이블(1)을 따라 기능성 복합필름(22)이 풀어지면서 절연케이블 외장부의 예비 피복층(21)에 기능성 복합필름이 감아지고 연이어 절연케이블이 전리 방사선 조사기가 내장된 발열챔버(34)를 통과하면서 절연케이블 외장부의 예비 피복층 외면에 기능성 복합필름(22)이 가교 처리되어 접합 되는 것이다. 이때 상기 발열챔버(34) 내에는 전리 방사선 조사기가 위치함과 더불어 약 70℃의 열풍 내지 발열선을 구비하여 예비 피복층(21)과 기능성 복합필름(22) 간의 가교 접합 효율성이 향상되도록 한다.

상기 접합유도부재(33)에 관하여 좀더 살펴보기로 하되, 도 2와 같이 원통형 몸체(33a) 외주 면 일측으로 형성된 한 쌍의 슬릿공(33b)으로 기능성 복합필름 일단을 넣어 원통형 몸체 내부에 인입되어진 고정구(33c)와 가 고정 상태로 연결시키고, 원통형 몸체(33a) 내부 출구 측에는 열가압부(33d)를 설치하여 접합유도부재 입구측으로 진입한 절연케이블이 고정구(33c)와 접촉 후 출구 측으로 빠져나가는 과정에서 외장부의 예비 피복층(21) 외주 면에 기능성 복합필름(22)이 감아짐과 동시에 최종 열가압부(33d)를 통과하면서 예비 피복층에 기능성 복합필름이 가압상태로 긴밀히 접합 되도록 하며, 이때 열가압부(33d)는 약 60℃ 정도로 발열하는 4분할의 판 스프링 형태를 띄고 있으며 가운데 부분이 반구형으로 돌출되어 절연케이블 예비 피복층을 탄지 상태로 긴밀히 가압하므로 기능성 복합필름이 견고하게 접합 되는 것이다.

도시된 실시 예의 2차 피복성형단계(P4)는 상기 기능성 복합필름 접합단계(P1)를 거친 절연케이블을 압출 성형기(30)로 이동시킨 상태에서 1차 피복성형단계(P2)의 동일 피복재료로 기능성 복합필름이 외장부(20) 내부에 위치하도록 최종 피복하기 위한 공정이며, 2차 피복성형단계 완료 후 냉각부를 거쳐 전리 방사선을 조사하여 최종 가교 처리한 상태에서 보빈에 권취하여 제조 완료되는 것이다.

이상과 같은 본 발명의 실시 예에 따르면, 피복재료를 2차에 나누어 분할 피복 성형하면서 내부에 기능성 복합필름(22)을 접합 형성하여 절연케이블 외장부(20)의 기본 피복재료로부터 발휘되는 고유 특성과 더불어 그 외에 다양한 물리 화학적 요구특성과 배리어성이 기능성 복합필름에 의해 유기적으로 보완되어 복합특성을 고루 갖춘 단일 형체의 절연케이블 외장부의 기능적 밸런스와 품질안정성이 향상되므로 여러 산업분야에 호환 적용가능한 신규 유용한 발명이라 할 것이다.

1: 절연케이블, 10: 전도체,
20: 외장부, 21: 예비 피복층,
22: 기능성 복합필름, 22a: 수지층,
22b: 배리어층, 30: 압출 성형기,
31:보빈, 32: 냉각부,
33: 접합유도부재, 33a: 몸체,
33b: 슬릿공, 33c: 고정구,
33d: 열가압부, 34: 발열챔버
P1: 기능성 복합필름 성형단계, P2: 1차 피복성형단계,
P3: 기능성 복합필름 접합단계, P4: 2차 피복성형단계

Claims (8)

1. 이종의 열가소성 용융 수지물들을 공압출 성형 래미네이션 또는 압출코팅 래미네이션 가공하여 수지층(22a)과 배리어층(22b)의 다중 적층형태로 다기능 복합필름(22)을 형성하기 위한 기능성 복합필름 성형단계(P1)와; 압출 성형기(30) 내부 입구 측에 배치된 니플몰드와 출구 측에 위치한 다이스 금형으로 전도체(10)를 통과시키면서 절연케이블의 외장부로 적용되어지는 용융상태의 피복재료를 전도체 외면에 피복하기 위한 1차 피복성형단계(P2)와; 상기 1차 피복성형단계를 수행하여 얻어진 예비 피복층(21)의 외면으로 기능성 복합필름(22)을 접합하기 위한 기능성 복합필름 접합단계(P3)와; 상기 기능성 복합필름 접합단계(P3)를 거친 절연케이블을 압출 성형기(30)로 이동시킨 상태에서 1차 피복성형단계의 동일 피복재료로 기능성 복합필름이 외장부 내부에 위치하도록 최종 피복하기 위한 2차 피복성형단계(P4);를 순차적으로 수행하여서 된 복합 기능성 피복층을 구비한 절연케이블 제조방법에 있어서,
   상기 기능성 복합필름 성형단계로부터 얻어진 기능성 복합필름(22)을 압출 성형기 일측의 상,하부에 이격 설치되어진 보빈(31)에 감아놓은 다음 그 일단을 접합유도부재(33)에 연결하고, 1차 피복 성형하여 예비 피복층(21)이 압출되어진 절연케이블을 냉각부(32)를 경유시킨 상태에서 접합유도부재(33)에 안내 유도하며, 상기 접합유도부재 내부를 통과하는 절연케이블을 따라 기능성 복합필름(22)이 풀어지면서 절연케이블 외장부의 예비 피복층(21)에 기능성 복합필름이 감아지도록 하고, 연이어 절연케이블이 전리 방사선 조사기가 내장된 발열챔버(34)를 통과하면서 절연케이블 외장부의 예비 피복층(21) 외면에 기능성 복합필름(22)이 최종 가교 처리되어 접합되도록 한 것을 특징으로 하는 복합 기능성 피복층을 구비한 절연케이블 제조방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 접합유도부재(33)는 1차 피복성형을 완료한 절연케이블 외장부의 예비 피복층(21) 외주 면에 기능성 복합필름(22)을 긴밀하게 접합 유도하기 위한 수단으로, 원통형 몸체(33a) 외주 면 일측으로 형성된 한 쌍의 슬릿공(33b)으로 기능성 복합필름 일단을 넣어 원통형 몸체 내부에 인입되어진 고정구(33c)와 연결시키고, 원통형 몸체 내부 출구 측에는 열가압부(33d)를 설치하여 접합유도부재 입구측으로 진입한 절연케이블이 고정구(33c)와 접촉 후 출구 측으로 빠져나가는 과정에서 외장부의 예비 피복층(21) 외주 면에 기능성 복합필름(22)이 감아짐과 동시에 최종 열가압부(33d)를 통과하면서 예비 피복층에 기능성 복합필름이 긴밀히 접합되도록 한 것을 특징으로 하는 복합 기능성 피복층을 구비한 절연케이블 제조방법.
   
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