KR102095121B1

KR102095121B1 - 열수축 튜브 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR102095121B1
Application number: KR1020180108557A
Authority: KR
Inventors: 임근학
Original assignee: 임근학
Priority date: 2018-09-11
Filing date: 2018-09-11
Publication date: 2020-03-30
Also published as: KR20200029938A

Abstract

본 발명은 핫멜트 접착제층이 내벽에 형성된 열수축 튜브를 이용하여 동파이프나 알미늄 파이프와 같은 연결부재의 접합 연결부위를 기밀하게 커버하는 과정에서 열수축 튜브가 삽입되는 연결부재가 90도 이상으로 밴딩된 부위에도 열수축 튜브의 삽입 작업성이 우수한 열수축 튜브 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 열수축 튜브의 내벽에 형성되는 핫멜트 접착제층과, 상기 핫멜트 접착제층의 표면은 요철부로 형성되어 접촉면적을 최소화할 수 있도록 한 열수축 튜브와,
또, 이중 압출기를 이용하여 핫멜트 접착제층이 내벽에 형성된 열수축 튜브를 압출하는 압출단계; 전자선 조사기를 이용하여 상기 열수축 튜브를 가교시키는 가교단계; 상기 가교된 열수축 튜브를 소정의 직경으로 팽창시키는 팽창단계 및 냉각단계;를 포함하여 이루어지되 상기 압출단계에서 핫멜트 접착제의 베이스 수지는 용융지수(흐름지수)가 서로 다른 것을 혼합 조성하여 핫멜트 접착제층의 표면에 요철부가 성형되는 압출이 이루어지도록 한 열수축 튜브의 제조방법을 특징으로 한다.

Description

열수축 튜브 및 그 제조방법 {HEAT-SHRINKABLE TUBE AND METHOD FOR PRODUCING SAME}

본 발명은 열수축 튜브 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 핫멜트 접착제층이 내벽에 형성된 열수축 튜브를 이용하여 동파이프나 알미늄 파이프와 같은 연결부재의 접합 연결부위를 기밀하게 커버하는 과정에서 열수축 튜브가 삽입되는 연결부재가 90도 이상으로 밴딩된 부위에도 열수축 튜브의 삽입 작업성이 우수한 열수축 튜브 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 열수축 튜브는 가열 후에 경화시키면 직경이 수축되는 특성을 가지는 튜브로 구비되어 동파이프나 알미늄파이프와 같은 연결부재의 접합 연결부위를 기밀하게 커버하여 부식 등을 방지할 수 있도록 하고 있다.

이러한 열수축 튜브는 내벽에 핫멜트 접착제층이 형성되어 열가소성인 핫멜트에 의하여 수축의 형태변화를 제어토록 한 상태에서 피복시키고자 하는 제품을 열수축 튜브의 중공부에 끼운다음 열수축 튜브를 적정 온도에서 가열시키는 수단으로 상기 열수축 튜브가 수축되어 열수축 튜브의 중공부 내부에 배치된 연결부재를 감싸는 형태로 밀착하게 된다.

이러한 열수축 튜브는 튜브 압출기와 핫멜트 접착제 압출기에 의해서 압출기 헤드를 통해 이중으로 압출됨으로써 열수축 튜브의 내벽에 핫멜트 접착제가 도포된 형태를 가지는 통상의 이중 압출수단에 의해 제조가 된다.

이렇게 제조되는 종래의 열수축 튜브의 핫멜트 접착제층의 표면은 도 8과 같이 매끄러운 표면을 갖게 되므로 이를 동파이프나 알미늄 파이프와 같은 연결부재의 상호 접합 연결부위에 열수축 튜브를 삽입하게 될 때, 열수축 튜브의 내벽에 형성된 핫멜트 접착제층의 매끄러운 표면에 의해 연결부재와 접촉되는 접촉면적이 많아지게 되면서 마찰저항이 크게 발생하기 때문에 연결부재가 밴딩되어 있는 경우에는 마찰저항으로 인하여 열수축 튜브의 삽입작업에 어려움이 있었으며, 특히 밴딩부분이 90도 이상인 경우에는 열수축 튜브의 내벽에 형성된 핫멜트 접착제층의 마찰저항으로 인하여 열수축 튜브의 삽입이 불가능할 정도로 삽입작업에 많은 어려움이 발생하여 생산성이 크게 떨어지는 문제점이 있었다.

그래서, 종래에는 열수축 튜브가 삽입되는 연결부재 부분이 밴딩되어 있는 경우에 열수축 튜브는 직경을 크게 늘리거나 두께를 얇게 형성하여 삽입작업을 용이하게 하기 위한 여러방안들이 제시된바 있으나, 이는 열수축 튜브의 수축범위가 크게 크거나 두께를 얇게 변경하는 경우에는 열수축 튜브의 커버기능도 저하될 뿐만 아니라 열수축 튜브 삽입작업도 크게 개선되지 않은 어려움이 있었다.

따라서, 동파이프나 알미늄 파이프등과 같은 연결부재의 접합 연결부위를 커버하기 위한 열수축 튜브의 내벽에 형성된 핫멜트 접착제층의 표면 마찰저항을 최소화하여 열수축 튜브가 삽입되는 연결부재가 밴딩되어 있는 경우에도 삽입 작업성이 우수한 열수축 튜브가 절실히 요구되고 있는 실정이다.

KR 제10-0512461호 KR 제10-0947707호 KR 제10-0755571호 KR 제10-0853896호 (특허공개문헌 0004) KR 제10-2018-0092074호

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 열수축 튜브의 내벽에 형성된 핫멜트 접착제층의 표면을 요철부로 형성함과 아울러 상기 요철부는 열수축 튜브의 삽입 진행방향으로 돌출선을 갖도록 한 구성으로 열수축 튜브의 삽입시에 발생되는 마찰저항을 최소화할 수 있도록 한 열수축 튜브를 제공함에 있다.

본 발명은 열수축 튜브의 내벽에 형성되는 핫멜트 접착제층과, 상기 핫멜트 접착제층의 표면은 요철부로 형성되어 접촉면적을 최소화할 수 있도록 한 열수축 튜브를 특징으로 한다.

상기 핫멜트 접착제층의 요철부는 열수축 튜브의 삽입 진행방향으로 돌출선을 갖도록 한 것을 특징으로 한다.

이중 압출기를 이용하여 핫멜트 접착제층이 내벽에 형성된 열수축 튜브를 압출하는 압출단계; 전자선 조사기를 이용하여 상기 열수축 튜브를 가교시키는 가교단계; 상기 가교된 열수축 튜브를 소정의 직경으로 팽창시키는 팽창단계 및 냉각단계;를 포함하여 이루어지되 상기 압출단계에서 핫멜트 접착제의 베이스 수지는 용융지수(흐름지수)가 서로 다른 것을 혼합 조성하여 핫멜트 접착제층의 표면에 요철부가 성형되는 압출이 이루어지도록 한 열수축 튜브의 제조방법을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 열수축 튜브는 이중 압출수단에 의해 열수축 튜브의 내벽에 형성된 핫멜트 접착제층이 성형됨과 아울러 핫멜트 접착제층의 표면은 열수축 튜브의 삽입 진행방향으로 돌출선을 갖는 요철부가 형성되는 구조를 갖도록 함과 아울러 핫멜트 접착제층의 표면의 요철부는 연결부재에 접촉되는 접촉면적이 최소화하는 구조를 갖기 때문에 열수축 튜브가 삽입되는 연결부재가 90도 이상으로 밴딩되어 있는 경우에도 쉽게 미끄럼 작용으로 열수축 튜브의 삽입작업을 신속하게 할 수 있게 되어 연결부재 접합 연결부위의 커버 기능을 수행하게 되므로 경쟁력을 크게 높일 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 의한 열수축 튜브를 제조하는 과정을 나타낸 개략적으로 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명에 의한 열수축 튜브의 구성을 나타낸 단면도 및 일부 확대도.
도 3은 본 발명에 의한 열수축 튜브를 절개하여 열수축 튜브의 내벽면에 형성된 핫멜트 접착제층의 표면을 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 열수축 튜브 및 열수축 튜브가 삽입되는 연결부재를 나타낸 사진.
도 5는 본 발명에 의한 열수축 튜브가 연결부재에 삽입된 상태를 나타낸 사진.
도 6은 본 발명에 의한 열수축 튜브가 연결부재에 삽입되고 열수축되어 있는 상태를 나타낸 사진.
도 7은 본 발명에 의한 열수축 튜브를 절개하여 열수축 튜브의 내벽면에 형성된 핫멜트 접착제층의 표면에 요철부가 형성된 것을 나타낸 사진.
도 8은 종래의 열수축 튜브를 절개하여 열수축 튜브의 내벽면에 형성된 핫멜트 접착제층의 표면이 매끄럽게 형성된 것을 나타낸 사진.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 열수축 튜브(100)는 내벽에 핫멜트 접착제층(200)이 형성되어 있는 것으로서, 이러한 열수축 튜브를 이용하여 동파이프나 알미늄 파이프와 같은 연결부재(A)를 상호 연결하는 접합 연결부위를 기밀하게 커버하는 과정에서 연결부재(A)에 열수축 튜브의 삽입 작업성이 우수한 열수축 튜브를 특징으로 한다.

상기 열수축 튜브(100)는 파이프의 상호 연결부위 뿐만 아니라 강선을 이용한 상호 연결부위와 같이 다양한 형태를 가진 연결부재(A)의 접합 연결부위에 본 발명에 의한 열수축 튜브(100)를 적용하여 커버 기능을 수행할 수 있게 됨은 물론이다.

즉, 압출 성형에 의해 열수축 튜브(100)는 원통형 구조로 되어 있고 튜브의 두께, 내경, 외경 등은 열수축 튜브가 적용되는 용도 및 환경 등에 따라 상이하게 구비되며, 이러한 열수축 튜브(100)의 내벽에 핫멜트 접착제층(200)이 형성되어 있다.

이러한 열수축 튜브(100)의 내벽에 구비된 핫멜트 접착제층(200)의 표면을 요철부(210)로 형성시켜 연결부재(A)에 접촉되는 접촉면적을 최소화시켜 열수축 튜브(100)의 삽입작업시에 핫멜트 접착제층(200)의 표면 마찰저항을 최소화할 수 있도록 함에 있다.

그리고, 상기 핫멜트 접착제층(200)의 요철부(210)는 열수축 튜브(100)의 삽입 진행방향으로 돌출선(210a)을 갖도록 한 구성으로 열수축 튜브(100)의 삽입시에 돌출선(210a)을 따라 원활한 미끄럼 작용을 수행하도록 함이 바람직하다.

또, 상기 핫멜트 접착제층(200)의 요철부(210)는 도면상에서는 일직선상의 균등한 간격으로 돌출선(210a)이 표현되어 있으나, 열수축 튜브(100)의 이중 압출과정으로 성형되는 요철부(210)의 돌출선(210a)은 불규칙한 형태(랜덤)로 성형되는 것이므로 본 발명에서는 이를 한정하지 않는다.

이러한 본 발명의 열수축 튜브를 제조하는 방법은 이중 압출기를 이용하여 핫멜트 접착제층(200)이 내벽에 형성된 열수축 튜브(100)를 압출하는 압출단계; 전자선 조사기를 이용하여 상기 열수축 튜브(100)를 가교시키는 가교단계; 상기 가교된 열수축 튜브(100)를 소정의 직경으로 팽창시키는 팽창단계 및 냉각단계;를 포함하는 통상의 과정으로 이루어지되 상기 압출단계에서 핫멜트 접착제의 베이스 수지는 용융지수(흐름지수)가 서로 다른 것을 혼합 조성하여 일정 온도와 압력하에서 압출시 핫멜트 접착제층의 표면에 요철부가 성형되는 압출이 이루어지도록 한다.

이러한 본 발명의 열수축 튜브를 제조하는 과정은 도 1과 같이 통상의 이중 압출수단에 의해 제조되는 것으로, 압출기의 헤드(320)에 튜브 압출기(300)와 핫멜트 접착제 압출기(310)가 구비되어 있고, 상기 튜브 압출기(300)와 핫멜트 접착제 압출기(310)에 의해서 압출기 헤드(320)를 통해 이중으로 압출됨으로써 열수축 튜브의 내벽에 핫멜트 접착제가 도포된 형태를 가지게 되며, 이렇게 압출된 튜브는 조사 단계로 이동되어 전자선 가속기(330)에서 발생하는 전자선을 이용하여 가교시킨다음 팽창 유닛(340)을 통해 팽창공정을 수행한 다음 냉각시키는 방법을 사용하여 열수축 튜브를 구성하는 최종 제품을 제조하게 된다.

그리고, 본 발명을 구성하는 열수축 튜브(100)의 내벽에 구비된 핫멜트 접착제층(200)의 조성물은 베이스 수지, 왁스, 점착부여수지, 가소제, 충전제, 산화방지제 등으로 이루어진 통상의 핫멜트 접착제 구성성분으로 되어 있다.

상기 핫멜트 접착제의 베이스 수지는 에틸렌 아세트산 비닐(EVA) 공중합 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리올레핀 엘라스토머(POE), 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(EPDM) 등에서 선택되는 1종으로 이루어진다.

본 발명의 핫멜트 접착제는 상기와 같이 통상의 구성성분으로 이루어지되 핫멜트 접착제의 베이스 수지는 용융지수(흐름지수)가 서로 다른 것을 혼합 조성함으로써 핫멜트 접착제층(200)의 일정 온도와 압력하에서 압출시에 베이스 수지의 서로 다른 용융지수(흐름지수)에 의해 핫멜트 접착제층(200)의 표면이 요철부(210)가 성형되도록 한 것이다.

예를 들어, 에틸렌 아세트산 비닐(EVA) 공중합 수지의 경우에도 제품에 따라 용융지수, 밀도, 연화점, 융점 등이 서로 다른 물성을 가지고 있으며, 이러한 서로 다른 물성의 EVA 수지를 혼합 조성하여 핫멜트 접착제의 베이스 수지로 적용하되 1~2의 용융지수를 EVA 수지와 3~5의 용융지수를 가진 EVA 수지를 혼합하여 조성된 베이스 수지를 가진 핫멜트 접착제를 압출하는 경우에 용융지수가 서로 다른 EVA 수지는 흐름편차가 발생하면서 요철부를 성형하게 된다.

즉, 이중 압출에 의해 열수축 튜브(100)의 내벽에 형성되는 핫멜트 접착제층(200)의 표면은 핫멜트 접착제를 구성하는 베이스 수지의 용융지수가 서로 다른 물성에 의해 열수축 튜브(100)의 삽입 진행방향으로 랜덤한 돌출선(210a)이 핫멜트 접착제층(200)의 표면에 자연스럽게 형성되는 것이다.

이와 같이 된 본 발명의 열수축 튜브의 내벽에 형성된 핫멜트 접착제층의 표면은 열수축 튜브의 삽입 진행방향으로 돌출선을 갖는 요철부(210)가 형성되어 있기 때문에 연결부재(A)에 접촉되는 접촉면적이 최소화되어 열수축 튜브가 삽입되는 연결부재(A)가 90도 이상으로 밴딩되어 있는 경우에도 쉽게 미끄럼 작용으로 열수축 튜브의 삽입을 용이하게 할 수 있게 되어 작업 생산성을 크게 높일 수 있게 된다.

이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

100 : 열수축 튜브 200 : 핫멜트 접착제층
210 : 요철부 212 : 돌출선
300 : 튜브 압출기 310 : 핫멜트 접착제 압출기
320 : 압출기 헤드 330 : 전자선 가속기
340 : 팽창 유닛 A : 연결부재

Claims

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열수축 튜브의 제조 방법으로서,
이중 압출기를 이용하여 핫멜트 접착제층이 내벽에 형성된 열수축 튜브를 압출하는 압출단계;
전자선 조사기를 이용하여 상기 열수축 튜브를 가교시키는 가교단계;
상기 가교된 열수축 튜브를 소정의 직경으로 팽창시키는 팽창단계 및 냉각단계;를 포함하여 이루어지되
상기 압출단계에서 핫멜트 접착제의 베이스 수지는 용융지수(흐름지수)가 서로 다른 것을 혼합 조성하여 일정 온도와 압력하에서 압출시 핫멜트 접착제층의 표면에 요철부가 성형되는 압출이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 열수축 튜브의 제조방법.