KR102053308B1 - 누유 감지 장치, 누유 감지조성물 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 베이스 레이어, 상기 베이스 레이어 상에 배치되는 신호 라인, 상기 신호라인과 평행하여 배치되는 감지라인, 상기 신호라인과 상기 감지라인을 커버하고 상기 감지 라인에 상이한 위치에 길이방향을 따라 복수개의 액체가 통과하는 감지홀이 형성된 커버 레이어를 포함하고, 상기 감지 라인은 오일흡수제, 도전제, 바인더, 희석용제를 포함하는 누유감지조성물로 형성되는 누유감지부를 포함하고, 상기 오일 흡수제는 발수코팅된 다공성실리카인 것을 특징으로 하는 누유 감지 장치 및 누유 감지 조성물 및 누유 감지 조성물 제조 방법을 제공한다.

Description

누유 감지 장치, 누유 감지조성물 및 그 제조 방법{LEAK LIQUID SENSING COMPOSITION, LEAK LIQUID SENSING APPARATUS AND MANUFACTURING METHOD THE SAME}

본 발명은 누유 감지 장치, 누유 감지조성물 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

원유, 정제된 석유화학 제품, 또는 산이나 염기와 같은 부식성 액체와 같은 액체 이송에는 탱크와 지하나 옥외 파이프 라인이 이용된다. 지하 나 옥외 파이프 라인을 이용할 경우, 파이프, 파이프 연결부 및 밸브에서 누설이 발생할 수 있다. 파이프 라인에서 액체의 누설이 발생되는 것을 감지할 필요가 있다.

이러한 액체 누설 감지를 위한 다양한 장치가 공지되어 있다. 물이나 유기용제 또는 부식성 액체와 같은 액체의 누설을 파이프 라인의 긴 경로를 따라 감지하기 위하여 센서 케이블이 사용될 수 있다. 센서 케이블은 파이프라인 내 전체 길이를 따라 또는 누설이 일어나는 경향성이 큰 부분에 배치될 수 있다.

도 1은 미국 등록특허 US4,862,146의 센서케이블의 구조를 나타내는 도면이다. 도시되는 바와 같이, 센서 케이블은 전도성 폴리머코팅층(22)으로 둘러싸인 금속 코어(21)로 구성된 제1 감지 부재(20)와 전도성 폴리머 코팅층(32)으로 둘러싸인 금속 코어(31)로 구성된 제2 감지 부재(30)와 절연 유기 폴리머 자켓(43)으로 둘러싸인 금속 코어(41)로 구성된 제1 절연 부재(40)와 절연 유기 폴리머로 구성된 제2 절연부재(50)를 포함하는 코어(1)를 포함한다. 전도성 폴리머 코팅층(32)은 탄화수소에 접촉되면 팽창하는 소재로, 도 1의 센서케이블의 경우, 전도성 폴리머 레이어(3)는 유기 액체에 접촉되면 케이블 내측으로 팽창하여 2개의 감지부재(20,30)를 접속 및 연결한다. 전도성 폴리머 레이어(3)가 유기 액체에 의한 물리 화학적 반응에 따른 팽창 효과로 센서 케이블은 유기 액체 접촉을 감지하고 서로 다른 감지 부재(20,30)가 서로 단락되어 전압 강하가 발생하면 유기 액체를 감지한 것을 확인할 수 있다. 유기 액체와 반응하여 팽창하여 물리적으로 감지 부재가 단락하여 전압 강하를 발생시켜 유기 액체의 누출을 감지하는 종래의 센서 케이블의 경우, 한번 감지한 후 센서 케이블을 계속 사용할 수 없는 문제점이 있다.

한편, 종래의 필름형 누유 감지센서는 베이스 필름층 상에 센싱 회로와 신호 회로를 형성하고 그 위를 보호층으로 커버하는 구성을 가지고 있다. 이와 같이 구성되는 필름형 누유 감지센서는 누유 감지 후 회로 단락으로 인해 재사용이 어려운 문제점이 있다.

대한민국 공개 특허 제10-2015-0136297호 (공개일 : 2015.12.07) 일본 공개특허 JP2005-524082A (공개일 : 2005.08.11) 미국 등록 특허 US4862146A (공개일 : 1989.08.29)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하는 누액 감지 장치 및 누액 감지 조성물 및 누액 감지 조성물 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

오일을 감지하여 전기 신호를 전달하는 감지 라인을 형성하는 누유 감지 조성물에 있어서,

오일흡수제, 도전제, 바인더, 희석용제를 포함하는 것을 특징으로 하는 누유 감지 조성물.

상기 오일 흡수제는 다공성 실리카(meso porous silica) 입자들로 구성되는 것을 특징으로 하는 누유 감지 조성물을 제공한다.

상기 다공성 실리카의 입자들은 발수코팅된 것을 특징으로 하는 누유 감지 조성물.

오일 응고제를 포함하는 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 누유 감지 조성물.

상기 다공성 실리카는 입자 크기가 1nm 내지 20㎛인 것을 특징으로 하는 누유 감지 조성물.

본 발명의 다른 실시예에 따르면,

오일을 감지하여 전기 신호를 전달하는 감지 라인을 형성하는 누유 감지 조성물 제조 방법에 있어서,

a) 다공성 실리카 입자를 발수 코팅하는 단계,

b) 희석용제에 상기 a) 단계를 수행한 입자와 오일응고제를 혼합하는 단계;

c) CNT(Carbon Nano Tube)를 희석용제에 분산하여 상기 b) 단계를 수행한 혼합물에 바인더와 함께 혼합하는 단계를 포함하는 누유 감지 조성물 제조 방법을 제공한다.

d) 오일 응고제를 상기 c) 단계의 혼합물에 혼합하여 완성하는 단계를 추가로 포함하는 오일 감지 조성물 제조 방법.

본 발명의 다른 실시예에 따르면,

베이스 레이어;

상기 베이스 레이어 상에 배치되는 신호 라인;

상기 신호라인과 평행하여 배치되고 오일을 감지하여 전기 신호를 전달하는 감지라인;

상기 신호라인과 상기 감지라인을 커버하고 상기 감지 라인에 상이한 위치에 길이방향을 따라 복수개의 액체가 통과하는 감지홀이 형성된 커버 레이어;를 포함하고,

상기 감지 라인은 오일흡수제, 도전제, 바인더, 희석용제를 포함하는 누유감지조성물로 형성되는 누유감지부를 포함하고,

상기 오일 흡수제는 발수 코팅된 다공성 실리카 입자로 구성되는 것을 특징으로 하는 누유 감지 장치를 제공한다.

상기 베이스 레이어는 통기성 PE 필름인 것을 특징으로 하는 누유 감지 장치.

상기 감지 라인은 상기 누유 감지 홀에 대응하는 위치에 배치되는 상기 누유 감지부와 상기 누유 감지부를 서로 연결하는 복수의 금속 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 누유 감지 장치.

상기 금속 전극은 상기 누유 감지부에 접하는 위치에 접촉 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 누유 감지 장치.

상기 베이스 레이어는 상기 감지홀에 대응하는 위치에 액체 빠짐홀이 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 누유 감지 장치.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따르면, 오일 흡수 능력과 발수 능력이 뛰어나며 재사용이 가능한 누유 감지 장치를 제공할 수 있다.

도 1 은 종래의 케이블형 누액 감지 장치를 나타낸 도면이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 필름형 누유 감지 장치를 나타낸 도면이다.
도 3 내지 6 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 필름형 누유 감지 장치를 나타낸 도면이다.
도 7 및 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블형 누유 감지 장치를 나타낸 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예를 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성 요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 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 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또 는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 대해 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 실시예들에서 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 누유 감지장치(10)를 나타낸 단면도이다. 도시되는 바와 같이 베이스 레이어(11), 신호 라인(14), 감지 라인(13), 커버 레이어(12)를 포함한다.

본 발명의 감지라인(13)은 액체 탄화수소 화합물, 즉 오일의 누출을 감지하는 누유 감지조성물을 포함한다.

본 발명의 오일을 감지하는 누유 감지 조성물은 오일흡수제, 도전제, 바인더, 희석용제, 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 한다. 오일 흡수제는 다공성 실리카(meso porous silica) 입자들로 구성되는 것이 바람직하다. 다공성 실리카는 입자 크기가 1㎚~20㎛인 것이 바람직하다. 다공성 실리카는 기공이 많을수록 바람직하다. 다공성 실리카는 발수 코팅하는 것이 바람직하다. 발수 코팅된 다공성 실리카는 물과 같이 표면 장략이 큰 액체들은 밀어내고 상대적으로 표면 장력이 작은 오일류의 흡수 능력이 좋아지므로 감지 라인에 적용 후 전기 저항값 변화를 최소화 할 수 있다. 발수 코팅된 다공성 실리카를 포함하는 조성물로 형성된 감지 라인(13)은 시간이 경과하면 흡수된 액체가 기화되어 원상태로 복원할 수 있다. 실리콘계, 탄소, 금속 입자, 금속 산화물 입자, 무기물 입자, 무기 산화물 입자 등을 이용하여 발수 코팅할 수 있다. 발수 코팅은 200~300℃ 열증착법을 사용하는 것이 바람직하다. 무기물 코팅 금속 코팅 등 다양한 방법을 적용할 수 있다. 다공성 실리카는 발수코팅되지 않은 상태에서도 사용 가능하나, 발수 코팅을 할 경우, 감지라인(13)이 오일에만 반응하여 물에 의한 오작동을 방지할 수 있게 된다. 도전제는 CNT(Carbon Nano Tube) 입자로 구성하한다. CNT 입자는 감지 라인의 전기 전도성을 향상하고 오일 흡수 능력을 지원한다. CNT는 입자가 작을수록 양호한 효과를 가져올 수 있고, 전도도가 높을수록 양호한 감지 효과를 가져온다. 바인더는 알카이드계, 실리콘계, 또는 에폭시계로 구성하는 것이 바람직하다. 바인더는 조성물의 내식성, 분산성, 내후성, 부착성, 유연성을 위해 포함된다. 베이스 레이어의 소재 종류에 따라 다양하게 선택할 수 있다. 희석용제는 크실렌, 톨루엔, 또는 사이클로헥사논으로 구성하는 것이 바람직하다. 희석용제는 조성물을 희석 및 점도 조절을 위해 포함하고, 알콜계 보다는 유기계 용제를 사용하는 것이 바람직하다. 첨가제는 테프론계, 내산화제, UV 안정제, 오일 응고제를 포함할 수 있다. 테프론계 첨가제는 테프론 파우더를 희석용제에 희석시켜 혼합된다. 오일응고제는 Xylene 등의 희석용제에 희석시켜 혼합될 수 있다. 다른 첨가제는 액상으로 혼합된다.첨가제는 전체 중량의 0.1 내지 4% 배합으로 내마모성, 윤활성, 내열성, 오일 흡수성을 향상시킬 수 있다.

상기와 같이 구성되는 감지라인(13) 형성을 위한 누유 감지조성물의 제조 방법은 다음과 같다. 먼저, 다공성 실리카 입자를 발수 코팅하는 단계(S10), 희석용제에 상기 S10 단계를 수행한 입자와 오일응고제를 혼합하는 단계(S20), CNT를 희석용제에 분산하여 상기 S20 단계를 수행한 혼합물에 바인더와 함께 혼합하는 단계(S30)를 포함한다. 첨가제를 상기 S30 단계의 혼합물에 혼합하여 완성하는 단계(S40)를 추가로 포함할 수 있다. 첨가제는 최종 제품 요구 성능에 따라 소재 종류와 함량이 변경될 수 있다. 바인더 종류는 인쇄되는 필름의 종류와 검출 대상 누액의 종류에 따라 변경될 수 있다.

S10 단계는 다공성 실리카 입자를 실리콘계, 탄소, 금속, 금속산화물, 또는 무기산화물 입자로 열증착법을 이용하여 코팅하여 이루어진다. 본 실시예에서 다공성 실리카 입자를 발수 코팅하였으나 발수 코팅 없이 사용할 수도 있다. 발수 코팅을 통해 감지 라인이 물에 의한 반응을 방지할 수 있어 누유 감지 장치의 오작동을 크게 감소시킬수 있게 한다. S20 단계는 상온에서 희석용제에 발수 코팅된 다공성 실리카를 투입하고 첨가제로 오일 응고제를 첨가한 후 100 ~ 300 RPM으로 10 ~120분 교반하여 수행된다. 가장 바람직한 오일응고제는 C.I. Atent Solution 사로부터 시판 입수 가능한 CI010DF08이다. S30 단계는 S20 단계의 혼합물에 메틸 에틸 케톤(MEK), 크실렌(XYLENE)의 용제에 분산제와 함께 분산된 CNT 입자를 혼합하고 바인더를 혼합하여 상온에서 100 ~ 300 RPM으로 10 ~120분 교반하여 수행된다. S40 단계에서 전술한 첨가제 또는 액상 PFE 또는 PTFE, 분산제 등이 첨가될 수 있다.

상기와 같이 형성된 누유 감지조성물을 필름 상에 인쇄하여 감지 라인(13)을 형성할 수 있다. 인쇄 방법에는 슬롯다이 코팅, 스크린 프린팅, 콤마코팅, 그라비아인쇄 등의 방법을 사용할 수 있다. 슬롯다이 코팅 방법으로 감지 라인 형성 시 조성물은 희석용제 양을 조절하여 100 내지 1000CPS로 점도를 조절하고, 스크린 프린팅 방법을 사용할 경우 5000 ~ 20000CPS로 점도를 조절한다.

베이스 레이어(11)는 PRFE(Polytetrafluoroethylene), PVDF(Polyvinylidene fluoride), PFA(Perfluoroalkoxy alkane) 등의 불소수지, 또는 PI(Polyimide), PET(Polyethylene terephthalate), PP(Polypropylene), PE(Polyethylene), PVC(Polyvinyl chloride) 등의 고분자 폴리머 수지를 재질로 할 수 있다. 베이스 레이어(11)는 10㎛ 내지 500㎛ 두께를 가지는 것이 바람직하다.

도 3 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 누유 감지장치(10)의 베이스 레이어(11')와 그 작용을 나타낸다. 도 3의 실시예에 따른 베이스 레이어(11')는 통기성 PE 필름이다. 통기성 PE 필름을 적용할 경우, 통기성 PE 필름의 공극을 통해 투과한 오일이 빠져 나가게 된다. 즉, 일반필름을 사용한 누유 감지 장치는 오일에 노출 후, 감지 장치가 오일을 흡수하면 외부로 배출할 수 없어 표면의 오일을 닦아내도 감지 라인이 내부적으로 지속적으로 오일을 감지하고 있는 문제와 오일이 자연적으로 모두 기화하려면 상당한 시간이 소요된다는 문제가 있다. 그러나, 통기성(다공성) 필름을 사용할 경우 이러한 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 물은 높은 표면장력으로 인하여 통기성 PE 필름을 투과할 수 없다. 통기성 PE 필름과 감지 라인은 3:1의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.

도 4 내지 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 누유 감지장치를 나타낸 도면이다. 도시되는 바와 같이, 베이스 레이어(110), 신호 라인(140), 감지 라인(130'), 커버레이어(120)를 포함한다.

커버 레이어(120)는 검출 대상 액체가 침투할 수 있는 감지홀(121)이 감지 라인(130)에 대응하는 위치를 따라 복수개 형성된다. 감지라인(130')은 전술한 바와 같이 구성되는 누유감지조성물로 라인 전체를 구성할 수도 있으나, 본 실시예에서, 감지라인(130')은 상기 누유감지조성물로 형성되어 상기 감지홀(121)에 대응하는 위치에 배치되는 누유감지부(132)와 누유감지부(132)를 서로 연결하는 복수의 금속 전극(131)으로 구성된다. 상기와 같이 감지 라인(130')을 형성할 경우, 감지라인(130') 전체의 전기 저항을 감소시킬 수 있어 그에 따른 누유감지 센싱 노이즈(잡음)를 최소화시킬 수 있어 고품질의 센서제작이 가능하며, 누유 감지 장치 최대 연장 길이를 증가시킬 수 있으며, 제조 비용을 감소시킬 수 있게 된다. 누유 감지 장치의 길이 100M 기준 감지라인 최대 저항값 15㏁ 이하이므로, 채널당 누유감지장치의 연장길이 극대화할 수 있게 된다. 또한, 누유감지장치에 흡수된 오일이 베이스레이어에 형성되는 미세홀로 서서히 배출되므로 빠르게 재사용이 가능하게 된다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 누유 감지 조성물로 제조되는 감지라인은 감지라인이 녹거나 팽창하는 현상을 최소화하고, 오일을 흡수하여 응고되는 현상을 방지하여 재사용성을 증가시킬 수 있다. 또한, 누유검출 또는 기타 원인으로 감지라인이 절단되어도 손상부위만을 손쉽게 연결 후 재사용 가능하다. 또한, 중고온(40℃이상)에서 센싱 저항값이 급락하는 현상을 최소하여, 고온 사용성이 향상된다.

베이스 레이어(110)는 도 3의 실시예와 같이 통기성 PE 필름을 사용할 수있다. 베이스 레이어(110)는 도 5 및 6에 도시된 바와 같이, 커버 레이어(120)와 결합 시 감지홀(121)에 상응하는 위치에 액체 빠짐홀(111)이 형성되는 것이 바람직하다. 액체빠짐홀(111)은 UV 레이저 후가공으로 형성하는 것이 바람직하다. 0.05~0.2Φ의 크기로 100개 이상 형성하는 것이 바람직하다. 액체빠짐홀(111)에 의해 누유 감지 장치는 누유 검출 후 재사용할 수 있는 건조 시간을 단축시킬 수있게 된다. 한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 금속 전극(131)과 누액 감지부(132)의 접착력 강화를 위하여 도시된 바와 같은 금속 패턴(131')을 추가로 포함할 수 있다. 접촉 저항도 최소화한다.

한편, 도 7 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블형 누유 감지장치를 나타낸다. 도 2 내지 6의 실시예에 따른 누유 감지장치를 케이블형 누유 감지장치에 적용한 것이다.

도 7의 (a)는 단면도이고, (b)는 분해하여 나타낸 사시도이다. 도시되는 바와 같이, 케이블형 누유 감지 장치는 하나 이상의 도선(1100)과 도선(1100)을 둘러싸는 제2 편조층(1200)과 제2 편조층(1200)을 둘러싸는 피복층(1300)으로 형성되는 전선 코어(1000), 전선 코어(1000)의 외면을 따라 결합하는 감지부(2000), 감지부(2000)를 둘러싸는 부직포(3100), 및 부직포를 둘러싸는 제1 편조층(3200)을 포함한다.

전선코어(1000)는 하나 이상의 도선(1100)과 도선(1100)들을 감싸는 제2 편조층(1200)과 제2 편조층(1200) 커버하는 피복층(1300)으로 구성된다. 하나 이상의 도선(1100)은 누액 감지 시스템에 필요한 전원 및/또는 통신에 사용되는 라인이다. 도선(1100)은 비전도성 불소수지 또는 고분자 폴리머 수지로 피복(1110)되는 것이 바람직하다. 하나 이상의 도선(1100)을 둘러싸는 제2 편조층(braid layer)(1200)은 도전성 또는 비도전성 실로 편조(編造)되는 것이 바람직하다. 제2 편조층(1200)은 복수의 도선(1100)들의 결합 구조를 밀착 고정시키는 역할을 한다. 제2 편조층(1200)을 SUS 재질과 같은 전도성 실로 편조하여 제작할 경우 도선(1100)들을 차폐하는 역할을 할 수 있다. 제2 편조층(1200) 대신 금속 박막으로 도선(1100)들을 감싸 도선(1100)을 차폐시킬 수 있다. 피복층(1300)은 테프론과 같은 비도전성 불소수지나 고분자 폴리머 수지로 형성되어 제2 편조층(1200)을 둘러싸 보호할 수 있다.

감지부(2000)는 길이에 비례하는 일정한 저항값을 가지고 오일과 반응하여 출력 전류 값이 변화하고, 감지부(2000)는 오일을 감지하는 조성물을 상기 전선코어 표면에 설정 폭의 띠 형상으로 인쇄하여 형성되는 감지라인을 포함하고, 상기 감지 라인은 오일흡수제, 도전제, 바인더, 희석용제를 포함하는 누유감지조성물로 형성될 수 있다. 상기 오일 흡수제는 발수코팅된 다공성실리카인 것을 특징으로 한다.

제1 편조층(3200), 제2편조층(1200), 피복층(1300) 중 하나 이상은 생략 가능하다.

도 8 은 케이블형 누유 감지 장치의 감지부(2000)들의 실시예들을 각각 도시한 도면이다. (a)는 누유 감지조성물을 필름 형태로 제작한 후 설정 폭으로 절단한 띠 형상의 감지부(2000)를 전선코어(1000) 외면에 스크류 형태로 감아 결합한 실시예이다. (b)는 누유 감지조성물을 설정 폭, 설정 간격으로 필름 베이스층(2100) 상에 도금, 진공 증착 또는 프린팅하여 감지 라인(2200)을 형성하고, 감지라인(2200)이 형성된 필름 베이스층(2100)을 절단하여 전선코어(1000) 상에 스크류 형태로 감아 결합한 실시예이다. (c)는 전선코어(1000) 외면에 직접적으로 누유 감지조성물을 다양한 방식의 인쇄 코팅 장치를 이용하여 인쇄하여 감지 라인(2200)을 형성한 실시예이다. (d)는 전선코어(1000)의 표면 전체에 누유 감지조성물을 설정 두께로 도포하여 전선 코어(1000) 표면 전체를 감지부(2000)가 커버하는 실시예를 나타낸다.

도 8의 (a) 실시예에 따른 케이블형 누유 감지장치는, 전술한 바와 같은 누유 감지조성물을 포함한 잉크를 0.01㎛ 내지 100㎛ 중 선택된 어느 하나의 두께를 갖는 필름 형태로 제조한 후, 0.01㎜ 내지 100㎜ 중 선택된 하나의 폭으로 절단하여 띠 형태의 감지 라인(2200)을 제작하고, 전선코어(1000)를 연속 회전하면서 전진시켜 띠 형태의 감지 라인(2200)이 설정 간격으로 이격하여 스크류 형태로 전선코어(1000) 표면을 에워 싸도록 결합시켜 제작한다.

도 8(b)의 실시예에 따른 케이블형 누유 감지장치는, 필름베이스층(2100) 상면을 누유 감지 조성물로 코팅하여 경화시킨 후, 액체 감지 조성물 코팅층이 형성된 필름 베이스층(2100)을 0.01㎜ 내지 100㎜ 중 선택된 어느 하나의 선폭으로 절단하여 띠 형상의 감지부(2000)를 형성하고, 띠 형상으로 제작된 감지부(2000)를 전선코어(1000)를 연속적으로 회전하며 전진시켜 설정 간격으로 이격하여 스크류 형태로 전선 코어(1000) 표면을 에워싸도록 결합하여 구성된다.

도 8(c)의 실시예에 따른 케이블형 누유 감지장치는, 전선코어(1000) 표면에 바로 인쇄코팅장치를 이용하여 액체 감지 조성물을 인쇄하여 감지부(2000)를 형성한다. 즉, 전선코어(1000) 표면에 인접하도록 인쇄코팅장치를 설치하고 코팅액 분사구를 통해 액체 감지 조성물 코팅액이 토출되도록 하고, 전선코어(1000)를 연속회전하면서 전진시키면, 감지부(2000)가 스크류 형태로 설정간격 이격하여 전선코어(1000) 표면을 에워싸도록 결합된다. 전선코어(1000)의 전진 속도를 조절하면 감지부(2000)의 간격을 조정할 수 있다.

도 8(d)의 실시예에 따른 케이블형 누유 감지장치는, 인쇄코팅장치를 이용하여 전선코어(1000)의 표면 전체에 누유 감지조성물을 설정 두께로 도포한 후 경화시켜 전선 코어(1000) 표면 전체를 감지부(2000)가 커버하도록 구성된다.

누유 감지 조성물은 필름형 누유감지장치의 실시예에서 설명한 바와 같이, 오일흡수제, 도전제, 바인더, 희석용제를 포함하고, 상기 오일 흡수제는 발수코팅된 다공성실리카인 것을 특징으로 한다. 첨가제로 오일응고제를 추가로 포함할 수 있다.

110 : 베이스 레이어 111 : 액체빠짐홀
120 : 커버 레이어 121 : 센싱구
130 : 감지 라인 131 : 금속전극
132 : 누유감지부 140 : 신호 라인

Claims (14)

1. 오일을 감지하여 전기 신호를 전달하는 감지 라인을 형성하는 누유 감지 조성물에 있어서,
   오일흡수제, 도전제, 바인더, 희석용제를 포함하고,
   상기 오일 흡수제는 발수 코팅된 다공성 실리카(meso porous silica) 입자로 구성되는 것을 특징으로 하는 누유 감지 조성물.
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4. 제 1 항에 있어서,
   오일 응고제를 포함하는 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 누유 감지 조성물.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 다공성 실리카는 입자 크기가 1nm 내지 20㎛인 것을 특징으로 하는 누유 감지 조성물.
6. 오일을 감지하여 전기 신호를 전달하는 감지 라인을 형성하는 누유 감지 조성물 제조 방법에 있어서,
   a) 다공성 실리카 입자를 발수 코팅하는 단계,
   b) 희석용제에 상기 a) 단계를 수행한 입자와 오일응고제를 혼합하는 단계;
   c) CNT(Carbon Nano Tube)를 희석용제에 분산하여 상기 b) 단계를 수행한 혼합물에 바인더와 함께 혼합하는 단계를 포함하는 누유 감지 조성물 제조 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   d) 오일 응고제를 포함하는 첨가제를 상기 c) 단계의 혼합물에 혼합하여 완성하는 단계를 추가로 포함하는 누유 감지 조성물 제조 방법.
8. 베이스 레이어;
   상기 베이스 레이어 상에 배치되는 신호 라인;
   상기 신호라인과 평행하여 배치되고, 오일을 감지하여 전기 신호를 전달하는 감지라인;
   상기 신호라인과 상기 감지라인을 커버하고 상기 감지 라인의 상이한 위치에 길이방향을 따라 복수개의 액체가 통과하는 감지홀이 형성된 커버 레이어;를 포함하고,
   상기 감지 라인은 오일흡수제, 도전제, 바인더, 희석용제를 포함하는 누유감지조성물로 형성되는 누유감지부를 포함하고,
   상기 오일 흡수제는 발수 코팅된 다공성 실리카 입자로 구성된 것을 특징으로 하는 누유 감지 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 베이스 레이어는 통기성 PE 필름인 것을 특징으로 하는 누유 감지 장치.
10. 제 8 항에 있어서,
    상기 감지 라인은 상기 누유 감지 홀에 대응하는 위치에 배치되는 상기 누유 감지부와 상기 누유 감지부를 서로 연결하는 복수의 금속 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 누유 감지 장치.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 금속 전극은 상기 누유 감지부에 접하는 위치에 접촉 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 누유 감지 장치.
12. 제 8 항에 있어서,
    상기 베이스 레이어는 상기 감지홀에 대응하는 위치에 액체 빠짐홀이 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 누유 감지 장치.
13. 오일의 누출을 감지하는 케이블형 누유 감지 장치에 있어서,
    하나 이상의 도선과 상기 하나 이상의 도선을 커버하는 피복층을 포함하는 전선코어; 및
    상기 전선코어의 표면의 길이 방향을 따라 결합하는 감지부;를 포함하고,
    상기 감지부는 길이에 비례하는 일정한 저항값을 가지고 오일과 반응하여 출력 전류 값이 변화하고,
    상기 감지부는 띠 형상의 필름 베이스층 및 상기 필름 베이스층 상면에 누유 감지 조성물을 인쇄하여 형성되는 하나 이상의 감지라인을 포함하고,
    상기 누유 감지 조성물은 오일흡수제, 도전제, 바인더, 희석용제를 포함하고,
    상기 오일 흡수제는 발수 코팅된 다공성 실리카 입자로 구성되는 것을 특징으로 하는 케이블형 누유 감지 장치.
14. 오일의 누출을 감지하는 케이블형 누유 감지 장치에 있어서,
    하나 이상의 도선과 상기 하나 이상의 도선을 커버하는 피복층을 포함하는 전선코어; 및
    상기 전선코어의 표면의 길이 방향을 따라 결합하는 감지부;를 포함하고,
    상기 감지부는 길이에 비례하는 일정한 저항값을 가지고 오일과 반응하여 출력 전류 값이 변화하고,
    상기 감지부는 누유 감지 조성물을 상기 전선코어 표면에 설정 폭의 띠 형상으로 인쇄하여 형성되는 감지라인을 포함하고,
    상기 누유 감지 조성물은 오일흡수제, 도전제, 바인더, 희석용제를 포함하고,
    상기 오일 흡수제는 발수 코팅된 다공성 실리카 입자로 구성되는 것을 특징으로 하는 케이블형 누유 감지 장치.

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