KR102218501B1 - 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수분 흡수가 용이한 고흡수성의 친수성 수지와 유분의 흡수가 용이한 수지를 결합하여 바다에서의 오염물(기름 등)이 번지는 것을 방지할 수 있도록 구성되는 펜스 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스는, 수평으로 길이가 형성되는 판상으로 형성되고, 수분 흡수성이 높은 수지로 마련되는 친수성수지부, 수평으로 길이가 형성되는 판상으로 형성되고, 상기 친수성수지부의 상단에 연결되며, 유분 흡수성이 높은 수지로 마련되는 친유성수지부를 포함하고, 해수에 투입 시, 일측에 형성되는 상기 친수성수지부가 해수를 흡수하여 하방을 향하게 되면, 타측에 위치하는 상기 친유성수지부가 수면위로 부상하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스는, 운반이 용이하게 구성될 수 있고, 수면에 부상하는 부분과 침강되는 부분의 특성을 높여 용이하게 장벽을 형성할 수 있는 효과가 있다.

Description

고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스{Lightweight oil fence with absorbent polymer}
본 발명은 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수분 흡수가 용이한 고흡수성의 친수성 수지와 유분의 흡수가 용이한 수지를 결합하여 바다에서의 오염물(기름 등)이 번지는 것을 방지할 수 있도록 구성되는 펜스 장치에 관한 것이다.
선박 사고 등으로 해상에 유출된 오일(oil)은 파도나 조류의 영향으로 급속히 퍼져 나간다. 따라서 해상에 오일이 유출되는 사고가 발생할 경우에는 오염원 주위에 신속히 오일펜스를 설치하여 오일의 확산을 방지하는 것이 무엇보다 중요하다.
통상의 오일펜스는 수면 위에 부상하는 원통형태의 부유체와, 부유체로부터 하방으로 연장되는 차단막, 그리고 차단막의 하부에 설치되는 무게추를 갖추고 있다. 이러한 오일펜스는 다수가 띠형태로 연결됨으로써 수면에 부상한 상태에서 오염원 주위를 포위하여 오일의 확산을 방지할 수 있다.
일본공개특허 평11-107259호 및 한국등록특허 제10-0329350호는 이러한 유형의 오일펜스를 제시한 바 있다.
오일펜스의 부유체로는 플라스틱과 같은 소재로 마련되어 항상 그 형체를 유지하는 고형식 부유체와, 사용할 때 공기를 주입하여 팽창시킬 수 있는 가변식 부유체가 이용되어 왔다.
고형식 부유체는 항상 그 형체를 유지하기 때문에 해상의 상황이 열악한 경우에도 양호하게 부유상태를 유지함으로써 오일을 차단하는 효과가 우수하다. 하지만, 고형식 부유체는 부피가 크기 때문에 보관이나 취급이 어렵다.
가변식 부유체는 보관이나 운송시 부피를 줄일 수 있는 장점이 있지만, 해상 상황이 열악한 경우 접혀서 변형될 수 있기 때문에 오일의 누설을 야기할 수 있다.
따라서 상기한 문제점을 모두 해결할 수 있도록 극한상황에서 펜스를 유지할 있으며, 운송 부담을 줄일 수 있는 형태로 변형이 가능한 오일 펜스의 필요성이 제기되고 있다.
이와 관련하여, 종래의 기술을 살펴보면, ‘신축형 오일펜스’가 대한민국 등록특허 제10-1465959호에 개시되고 있으나, 이는 상기한 문제점을 해결하지 못하는 등의 문제점이 있다.
일본 공개특허공보 평11-107259호(1999.04.20.) 대한민국 등록특허공보 제10-0329350호(2002.03.07.) 대한민국 등록특허공보 제10-1465959호(2014.11.21.)
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 운반이 용이한 형태의 오일 펜스를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 수면에 부상하는 부분과 침강되는 부분의 특성을 높여 용이하게 장벽을 형성할 수 있는 오일 펜스를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해서, 수평으로 길이가 형성되는 판상으로 형성되고, 수분 흡수성이 높은 수지로 마련되는 친수성수지부; 수평으로 길이가 형성되는 판상으로 형성되고, 상기 친수성수지부의 상단에 연결되며, 유분 흡수성이 높은 수지로 마련되는 친유성수지부;를 포함하고, 해수에 투입 시, 일측에 형성되는 상기 친수성수지부가 해수를 흡수하여 하방을 향하게 되면, 타측에 위치하는 상기 친유성수지부가 수면위로 부상하는 것을 특징으로 하는 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스를 제공할 수 있다.
상기 친수성수지부는, 폴리아크릴 아마이드, 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리비닐알콜, 젤라틴, 폴리사카라이드, 셀롤로오스계, 키토산 중 어느 하나 이상의 수지로 구성되고, 상기 친유성수지부는, 폴리디메틸실록산, 아크릴, 폴리프로필렌, 몬모릴로나이트, 폴리테트라플루오로에틸렌, 고무 중 어느 하나 이상의 수지로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 친수성수지부는, 하방으로 갈수록 부피가 증가하는 것을 특징으로 한다.
게다가, 상기 친수성수지부는, 측단면을 기준으로 직각삼각형 형태로 구성되고, 상기 친유성수지부는, 측단면을 기준으로 상기 친수성수지부에 대응될 수 있도록 역직삼각형 형태로 구성되어, 서로 빗면이 마주할 수 있게 결합되는 것을 특징으로 한다.
이와 더불어, 상기 친수성수지부 및 친유성수지부를 가로지르는 형태로 길이방향에 수직하게 지지할 수 있는 지지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스는, 운반이 용이하게 구성될 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스는, 수면에 부상하는 부분과 침강되는 부분의 특성을 높여 용이하게 장벽을 형성할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스의 측면도.
도 2는 본 발명에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스의 정단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스의 측면도.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스의 측면도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스가 물에 투입된 후 부상하는 과정을 도시한 상태도.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스의 측면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스의 정단면도이다.
본 발명에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스는, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 수평으로 길이가 형성되는 판상으로 형성되고, 수분 흡수성이 높은 수지로 마련되는 친수성수지부(100), 수평으로 길이가 형성되는 판상으로 형성되고, 상기 친수성수지부(100)의 상단에 연결되며, 유분 흡수성이 높은 수지로 마련되는 친유성수지부(200)를 포함하고, 해수에 투입 시, 일측에 형성되는 상기 친수성수지부(100)가 해수를 흡수하여 하방을 향하게 되면, 타측에 위치하는 상기 친유성수지부(200)가 수면위로 부상하는 것을 특징으로 한다.
먼저, 상기 친수성수지부(100)는, 수평으로 형성되는 판상으로 형성되고, 수분 흡수성이 높은 수지로 마련된다.
상기 친수성수지부(100) 및 하기의 친유성수지부(200)는, 해수면 위에 펜스를 형성하여, 유출된 기름 및 오물 등이 기설정된 범위 밖으로 퍼지는 것을 막기 위한 장치이다.
따라서 상기 친수성수지부(100)는, 길이가 형성되는 판상으로 마련되고, 이때, 형성되는 길이는 펜스를 형성할 수 있는 정도가 되어야 함은 자명할 것이다.
또한, 상기 친수성수지부(100)는, 수분을 용이하게 흡수할 수 있는 수지로 구성되는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로, 상기 친수성수지부(100)는, 수분(해수)를 흡수하여 머금을 수 있는 재질로 구성된다.
이는, 상기 친수성수지부(100)가 무게추 역할을 수행하도록 하기 위함이다.
상기 친수성수지부(100)를 해수에 투입하게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이, 재질의 특성에 의해, 해수를 급속히 흡수할 수 있게 된다.
이로 인해, 상기 친수성수지부(100)는, 해수면 아래로 용이하게 가라앉을 수 있게 된다.
이때, 상기 친수성수지부(100)와 반대편에 형성되는 하기의 친유성수지부(200)에는 수분이 흡수되지 않으므로, 자연스럽게 상기 친수성수지부(100)만 가라앉고, 상기 친유성수지부(200)는, 해수면 위로 부상하여 용이하게 펜스를 형성할 수 있다.
상기 친수성수지부(100)는, 수분을 급속히 흡수할 수 있는 형태의 수지라면 어떠한 형태로도 구성될 수 있다.
보다 바람직하게는, 상기 친수성수지부(100)는, 폴리아크릴 아마이드, 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리비닐알콜, 젤라틴, 폴리사카라이드, 셀롤로오스계, 키토산 중 어느 하나 이상의 수지로 구성될 수 있다.
상기 폴리아크릴 아마이드, 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리비닐알콜, 젤라틴, 폴리사카라이드, 셀롤로오스계, 키토산으로 구성되는 수지는 물분자와의 결합력이 매우 우수한 특성을 가지는 친수성 수지라 할 수 있다.
또한, 상기 친수성수지부(100)는, 하방으로 갈수록 부피가 증가하는 형태로 구성되는 것이 바람직하다.
이는, 상기 친수성수지부(100)가 물과 보다 많이 결합할 수 있도록 하기 위함이다.
상기 친수성수지부(100)의 부피가 커짐으로 인해, 흡수할 수 있는 해수의 양이 증가하고, 이로 인해, 비교적 높은 무게가 형성되어, 하기의 친유성수지부(200)에 유분(기름)이 흡수되어도 하방에 보다 높은 무게가 형성되어 하방으로 가라앉은 상태를 유지할 수 있다.
상기 친수성수지부(100)는, 하방으로 보다 높은 무게중심이 형성될 수 있는 형태라면 어떠한 형태로도 구성될 수 있다.
이는 하기에서 보다 구체적으로 언급한다.
다음으로, 상기 친유성수지부(200)는, 상기 친수성수지부(100)와 동일한 형태로 상기 친수성수지부(100)의 상단에 연결 형성되며, 유분 흡수성이 높은 수지로 마련된다.
상기 친유성수지부(200)는, 상기 친수성수지부(100)와 연결 형성되어, 상기 해수에 투입 시, 실질적인 오염물(기름 등)이 퍼지는 것을 막는 펜스가 되는 부분이다.
구체적으로, 상기 친유성수지부(200)는, 상기 친수성수지부(100)가 수분을 흡수하여, 하방으로 침강하게 되면, 반대로 수면위로 상승하여 펜스 형태로 형성된다.
이때, 상기 친유성수지부(200)는, 유분을 용이하게 흡수할 수 있는 수지로 마련되는 것이 바람직하다.
이로 인해, 상기 해수에 퍼지는 오염원이 유출된 기름일 경우, 상기 기름이 퍼지는 것을 용이하게 막을 수 있고, 이에 더하여 흡수를 통해 상기 기름을 제거하는 용도로 사용될 수 있다.
또한, 상기 친유성수지부(200)가 유분을 용이하게 흡수할 수 있는 수지로 마련됨으로 인해, 상기 기름의 흡수를 통해, 수면위로 부상하고자 하는 부력이 증가하여, 펜스로서의 역할을 보다 견고히 수행할 수 있다.
또는, 상기 친유성수지부(200)는, 소수성의 특성을 가지는 수지로 마련되는 것이 바람직하다.
이로 인해, 상기 친유성수지부(200)는, 수분의 흡수가 방지되어, 수분의 흡수에 의해 침강되는 상기 친수성수지부(100)와 반대로 수면위로 쉽게 부상하여 용이하게 펜스를 형성할 수 있다.
상기 친유성수지부(200)는, 상기 유분을 용이하게 흡수할 수 있는 수지 및 소수성 수지 중 어느 하나 이상의 특성으로 마련되는 것이 바람직하다.
상기 친수성수지부(100) 및 친유성수지부(200)는, 용이하게 펜스를 형성하기 위해 다양한 실시예로 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스의 측면도이다.
먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 친수성수지부(100)가 수분을 흡수 시, 상기 친유성수지부(200)가 부상하여 용이하게 펜스를 형성하기 위해서 상기 친유성수지부(200)에 비해 상기 친수성수지부(100)가 큰 부피로 형성될 수 있다.
이로 인해, 상기 친수성수지부(100)가 수분을 흡수량이 증가하여 보다 높은 압력으로 침강이 가능하여 반대편에 있는 상기 친유성수지부(200)의 상승이 유리해질 수 있다.
보다 바람직하게는, 상기 친수성수지부(100)는, 하방으로 향할수록 단면적이 증가하는 형태로 마련될 수 있다.
이로 인해, 가장 하측에 가장 넓은 부피가 형성되어, 다량의 수분흡수로 인해, 안정적인 무게중심이 하방으로 형성되어, 펜스를 유지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스의 측면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예로, 상기 친수성수지부(100)는, 측단면을 기준으로 직각삼각형 형태로 구성되고, 상기 친유성수지부(200)는, 측단면을 기준으로 상기 친수성수지부(100)에 대응될 수 있도록 역직삼각형 형태로 구성되어, 서로 빗면이 마주하여 결합되는 형태로 구성될 수 있다.
이로 인해, 상기 친수성수지부(100) 및 친유성수지부(200)의 결합면이 증가하여 보다 견고한 결합상태를 유지할 수 있다.
또한, 빗면 결합에 의해 자연스럽게 하방으로 갈수록 친수성수지부(100)의 부피가 증가하고, 상방으로 갈수록 친유성수지부(200)의 부피가 증가하여 유리한 무게중심을 형성할 수 있다.
또한, 상기 친수성수지부(100) 및 친유성수지부(200)를 가로지르는 형태로 길이방향에 수직하게 지지할 수 있는 지지부(300)가 더 마련되는 것이 바람직하다.
상기 지지부(300)는, 상기 친수성수지부(100) 및 친유성수지부(200)의 수평상태를 견고히 유지하기 위함이다.
상기 지지부(300)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수개의 바 형태로 구성되어, 상기 친수성수지부(100) 및 친유성수지부(200)의 평면 형태를 유지할 수 있게 마련된다.
구체적으로, 상기 지지부(300)는, 제 1 지지부 내지 제 2 지지부로 구성된다.
상기 제 1 지지부는, 바 형태로 구성되고, 상기 제 2 지지부와 용이하게 결합 될 수 있게 몸체 전반에 걸쳐 복수개 마련되는 돌기 형태의 숫결합부로 구성되어, 상기 친수성수지부(100) 및 친유성수지부(200)의 일측면에 형성된다.
상기 제 2 지지부는, 바 형태로 구성되고, 상기 숫결합부를 수용할 수 있는 형태의 복수개의 암결합부로 구성되어, 상기 친수성수지부(100) 및 친유성수지부(200)의 타측면에 형성된다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스가 물에 투입된 후 부상하는 과정을 도시한 상태도이며, 도 5의 (a)는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스가 물에 투입된 초기 상태를 나타낸 것이고, 도 5의 (b)는 본 발명의 또 다른 실시예에 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스가 물에 투입된 후, 친수성수지부가 물을 일부 흡수하여 친유성수지부가 수면위로 부상하고 있는 상태를 나타낸 것이고, 도 5의 (c)는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스가 물에 투입된 후, 친수성수지부가 물을 완전히 흡수하여 친유성수지부가 수면위로 완전 부상한 상태를 나타낸 것이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 친수성수지부(100)가 수분을 흡수하여, 하방으로 가라앉게 되면 반대편에 있는 상기 친유성수지부(200)는, 자연적으로 해수면 위로 부상하는 형태가 되어, 상기 친수성수지부(100) 및 친유성수지부(200)는, 해수면에 수직한 형태로 면이 형성되어 펜스 형태가 될 수 있다.
이를 위해, 상기 친유성수지부(200)는, 단순히 유분의 흡수만 용이해야 하는 것이 아니라 소수성의 특성을 가지는 수지여야 한다.
상기 소수성은, 물과의 결합이 용이하지 않아 물의 흡수를 방지할 수 있는 특성을 의미한다.
구체적으로, 상기 친유성수지부(200)는, 폴리디메틸실록산, 아크릴, 폴리프로필렌, 몬모릴로나이트, 폴리테트라플루오로에틸렌, 고무 중 어느 하나 이상의 수지로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 폴리디메틸실록산, 아크릴, 폴리프로필렌, 몬모릴로나이트, 폴리테트라플루오로에틸렌, 고무 등의 수지는 친유성 및 소수성 수지로서 유분의 흡수가 용이하거나, 물과의 결합이 용이하지 않은 특성 중 어느 하나 이상의 특성을 가지고 있는 수지이다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 친수성수지부
200 : 친유성수지부
300 : 지지부

Claims (5)

  1. 수평으로 길이가 형성되는 판상으로 형성되고, 수분 흡수성이 높은 수지로 마련되는 친수성수지부;
    수평으로 길이가 형성되는 판상으로 형성되고, 상기 친수성수지부의 상단에 연결되며, 유분 흡수성이 높은 수지로 마련되는 친유성수지부;를 포함하되,
    상기 친수성수지부는 측단면을 기준으로 직각삼각형 형태로 구성되고, 상기 친유성수지부는 측단면을 기준으로 상기 친수성수지부에 대응될 수 있도록 역직삼각형 형태로 구성되어 상기 친수성수지부와 상기 친유성수지부의 빗면이 서로 마주할 수 있게 결합되며,
    상기 친수성수지부는, 하방으로 갈수록 부피가 증가하며,
    해수에 투입 시, 일측에 형성되는 상기 친수성수지부가 해수를 흡수하여 하방을 향하게 되면, 타측에 위치하는 상기 친유성수지부가 수면위로 부상하는 것을 특징으로 하는 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 친수성수지부는,
    폴리아크릴 아마이드, 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리비닐알콜, 젤라틴, 폴리사카라이드, 셀롤로오스계, 키토산 중 어느 하나 이상의 수지로 구성되고,
    상기 친유성수지부는,
    폴리디메틸실록산, 아크릴, 폴리프로필렌, 몬모릴로나이트, 폴리테트라플루오로에틸렌, 고무 중 어느 하나 이상의 수지로 구성되는 것을 특징으로 하는 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 친수성수지부 및 친유성수지부를 가로지르는 형태로 길이방향에 수직하게 지지할 수 있는 지지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고흡수성 수지를 이용한 경량 오일 펜스.
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