KR102248488B1 - 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 - Google Patents

글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR102248488B1
KR102248488B1 KR1020200125436A KR20200125436A KR102248488B1 KR 102248488 B1 KR102248488 B1 KR 102248488B1 KR 1020200125436 A KR1020200125436 A KR 1020200125436A KR 20200125436 A KR20200125436 A KR 20200125436A KR 102248488 B1 KR102248488 B1 KR 102248488B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
hardness
low
chain extender
Prior art date
Application number
KR1020200125436A
Other languages
English (en)
Inventor
안동훈
이태호
Original Assignee
주식회사 에이디하이텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에이디하이텍 filed Critical 주식회사 에이디하이텍
Priority to KR1020200125436A priority Critical patent/KR102248488B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102248488B1 publication Critical patent/KR102248488B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G49/00—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for
    • B65G49/05—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles
    • B65G49/06—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles for fragile sheets, e.g. glass
    • B65G49/063—Transporting devices for sheet glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/16—Catalysts
    • C08G18/18—Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof
    • C08G18/1808—Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof having alkylene polyamine groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4266—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain prepared from hydroxycarboxylic acids and/or lactones
    • C08G18/4269—Lactones
    • C08G18/4277—Caprolactone and/or substituted caprolactone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/04—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids, e.g. lactones

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물에 관한 것으로, 제1실시예에 따라 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 및 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트(NDI, 1,5-Naphthalene diisocyanate)을 반응시켜 마련되며, 2.5 내지 4.5 %의 NCO당량을 갖춘 NDI 프리폴리머(Prepolymer) 100 중량부; 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)에 해당하는 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 제1쇄연장제 65 중량부; 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol) 1 내지 1.25 중량부를 포함하는 하드 세그먼트(Hard Segment)로서의 제2쇄연장제; 및 촉매제 0.054 중량부;를 포함할 수 있다.

Description

글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 {COMPOSITION FOR MANUFACTURING LOW HARDNESS ROLLER FOR GLASS CONVEYING EQUIPMENT}
본 발명은 글라스 이송장비용 저경도 롤러에 적용 가능하며, 해당 롤러의 코어를 감싸는 차륜에 해당하는 바퀴를 제조하기 위한 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 (재)경기도경제과학진흥원이 지원하는 경기도 기술개발사업으로 수행된 기계적특성과 내구성이 우수한 저경도(80A 이하) Roller 개발 과제에 대한 연구결과로서, 구체적으로 본 연구와 관련된 사항은 아래와 같다.
- 세부과제번호 : D191978
- 연구관리전문기관 : (재)경기도경제과학진흥원
- 연구사업명 : 경기도 기술개발사업
- 연구과제명: 기계적특성과 내구성이 우수한 저경도(80A 이하) Roller 개발
- 주관기관 : (주)에이디하이텍
- 연구기간 : 2019.09.01.~2020.08.31
제조 공정에 사용되는 각종 부품들을 공정 진행에 따라 각각 필요한 위치에 이동 및 배치시키기 위해 설치되는 이송장비들의 경우, 일정 방향으로 이송을 수행하기 위해 다양한 형태의 롤러들이 구비되며, 이러한 롤러들의 경우 회전운동을 통해 일정 방향으로 이동에 필요한 힘을 제공한다.
예를 들어, 반도체 제조 혹은 디스플레이 장치 제조 등의 분야에서 내부 부품으로 사용되는 글라스(Glass)는 제조가 진행되는 과정에서 글라스 설치 장치를 통한 부품 결합이 이루어지는 지점까지 이송되어 공급이 이루어지게 되는데, 이러한 글라스의 이송은 롤러의 회전을 통해 이루어진다.
또한, 롤러는 이러한 부품의 이송장비 뿐만 아니라 특정 기구의 회전을 통한 이동성을 부여하기 위해 설치되는 바퀴 구조 기반의 캐스터(Caster)에도 적용 가능하면, 이 경우 역시 직접적인 접촉을 통해 회전이 일어나기 때문에 지속적인 외력과 마찰력의 영향을 받게 된다.
이에 따라, 특정 대상의 이송을 위해 마련되는 롤러의 경우 물성적인 특징의 구체화를 통해 롤러의 회전을 통해 제공 가능한 이송 성능의 개선과 함께 반복적인 회전 운동과정에서 발생하는 외력 및 마찰력의 영향으로 롤러 자체의 마모 혹은 균열로 인한 기계적 변형이 최소화될 수 있는 방향으로 기술적 연구가 이루어지고 있다.
특히, 롤러의 이송 성능 및 기계적 특성과 관련한 물성의 최적화는 롤러가 적용되는 대상에 따라 조금씩 차이를 보이게 되는데, 이러한 롤러의 용도에 따라 요구되는 적정 물성 수준을 맞추기 위해서는 제조에 필요한 조성상의 특징을 변형시켜 재질적인 변화를 시도하거나, 제조되는 롤러의 구조적 특징을 변형시키는 방법 등이 있다.
이와 관련하여 일정한 용도에 맞추어 특정 조성을 통해 충분한 이송 성능을 갖춤과 동시에 쉽게 외력에 의해 부서지거나 깨지지 않는 롤러를 제조하는 기술을 제공하는 종래기술에 대한 선행문헌에는 대한민국 등록특허공보 제10-1648073호의"다목적 롤러용 합성고무 조성물 및 그 조성물을 이용한 다목적 롤러의 제조방법"(이하, '종래기술'이라고 함)이 있다.
하지만 종래기술을 비롯한 기존의 특정 용도에 맞춰 마련된 롤러 제조용 조성물들의 경우, 저경도의 롤러가 요구되는 대상에 쉽게 적용되지 못하고 물성적 특징이 회전을 통한 이송에 필요한 힘을 충분히 제공하지 못하거나, 회전을 통한 반복적인 이송 작업의 진행 시 쉽게 마모되거나 구조적 변형을 일으키는 수준으로 마련되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로써, 본 발명의 목적은 회전운동을 통해 이송에 필요한 동력을 충분히 제공함은 물론이고, 더 나아가 회전운동을 통한 반복적 이송 작업 진행에도 쉽게 마모되거나 구조적 변형이 최소한으로 발생하도록 개선된 경도, 인장강도 및 신율 등의 기계적 특성과 관련된 물성의 개선이 이루어질 수 있는 저경도 롤러 제조용 조성물을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물은, 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 및 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트(NDI, 1,5-Naphthalene diisocyanate)을 반응시켜 마련되며, 2.5 내지 4.5 중량%의 NCO함량을 갖춘 NDI 프리폴리머(Prepolymer) 100 중량부; 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)에 해당하는 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 제1쇄연장제 65 중량부; 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol) 1 내지 1.25 중량부를 포함하는 하드 세그먼트(Hard Segment)로서의 제2쇄연장제; 및 촉매제 0.054 중량부;를 포함한다.
여기서, 상기 NDI 프리폴리머는 폴리카프로락톤 폴리올 100 중량부에 대하여 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트 25 내지 27 중량부를 반응시켜 마련되며, 4.1중량%의 NCO함량을 갖추며, 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 12 내지 16시간동안 용융 처리 과정을 거친 뒤, 이어 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 1 내지 2시간동안 탈수 및 탈포 처리 과정을 거친 상태로 마련되며, 상기 제1쇄연장제는 60 내지 90℃의 온도 조건 하에서 2 내지 6시간동안 가열 처리된 후 70℃의 온도를 갖춘 상태로 마련된다.
또한, 상기 제2쇄연장제는, 상기 1,4-부탄디올 1 중량부; 및 트리이소프로판올아민(TIPA, Triisopropanolamine) 0.25 중량부;를 포함하며, 상기 제2쇄연장제 내 상기 1,4-부탄디올은 25 내지 50℃의 온도 조건 하에서 0.5 내지 2시간동안 가열 처리된 후 40℃의 온도를 갖춘 상태로 마련되며, 상기 제2쇄연장제 내 상기 트리이소프로판올아민은 25 내지 50℃의 온도 조건 하에서 0.5 내지 2시간동안 가열 처리된 후 50℃의 온도를 갖춘 상태로 마련된다.
아울러, 상기 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 차륜 구조의 주형에 주입하여 제조되는 휠은 경도(Shore A)가 80 내지 83 Shore A, 인장강도가 51 내지 53 Mpa, 신율이 820 내지 840%의 수준을 갖춘다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제2실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물은, 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 및 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트(NDI, 1,5-Naphthalene diisocyanate)을 반응시켜 마련되며, 2.5 내지 4.5 중량%의 NCO함량을 갖춘 NDI 프리폴리머(Prepolymer) 100 중량부; 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)에 해당하는 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 제1쇄연장제 92 중량부; 및 촉매제 0.055 중량부;를 포함하며, 상기 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 차륜 구조의 주형에 주입하여 제조되는 휠은 경도(Shore A)가 70 내지 72 Shore A, 인장강도가 52 내지 54 Mpa, 신율이 840 내지 860%의 수준을 갖춘다.
여기서, 상기 NDI 프리폴리머는 폴리카프로락톤 폴리올 100 중량부에 대하여 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트 25 내지 27 중량부를 반응시켜 마련되며, 4.1중량%의 NCO함량을 갖추며, 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 12 내지 16시간동안 용융 처리 과정을 거친 뒤, 이어 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 1 내지 2시간동안 탈수 및 탈포 처리 과정을 거친 상태로 마련되며, 상기 제1쇄연장제는 60 내지 90℃의 온도 조건 하에서 2 내지 6시간동안 가열 처리된 후 70℃의 온도를 갖춘 상태로 마련된다.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 경도(Shore A)의 경우 70A 내지 83A, 인장강도는 51 내지 54 Mpa, 신율은 820 내지 860%의 수준을 갖추어 글라스 이송장비와 같이 저경도의 롤러 적용이 요구되는 장치에 적합하게 이송 성능 및 기계적 특성을 갖춘 롤러의 제조에 필요한 조성물을 제공할 수 있다.
둘째, 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 이용해 제조되는 차륜에 해당하는 바퀴가 코어에 결합되어 마련되는 저경도 롤러가 회전운동을 통해 이송에 필요한 동력을 충분히 제공 가능한 물성을 갖출 수 있다.
셋째, 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 이용해 제조되는 차륜에 해당하는 바퀴가 코어에 결합되어 마련되는 저경도 롤러가 회전운동을 통한 반복적 이송 작업 진행에도 쉽게 마모되거나 구조적 변형이 최소한으로 발생하도록 개선된 경도, 인장강도 및 신율 등의 기계적 특성과 관련된 물성을 갖출 수 있다.
도1은 본 발명의 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 이용해 제조되는 차륜에 해당하는 바퀴가 코어에 결합되어 마련되는 저경도 롤러의 구조를 도시한 사시도이다.
도2는 본 발명의 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 이용해 제조되는 차륜에 해당하는 바퀴가 코어에 결합되어 마련되는 저경도 롤러의 구조를 도시한 단면도이다.
도3은 본 발명의 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 이용해 제조되는 차륜에 해당하는 바퀴가 코어에 결합되어 마련되는 저경도 롤러의 실제 적용 제품에 대한 사진이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.
1. 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물에 관한 설명
본 발명의 저경도 롤러 제조 조성물은 글라스와 같은 특정 부품을 이송하는 장치에 설치되는 롤러(100)의 도1에 도시된 바와 같은 구조상의 알루미늄 혹은 메탈과 같은 소재로 마련되는 휠 구조의 코어(120) 외측을 감싸는 형태로 결합되는 차륜에 해당하는 바퀴(110)를 제조하여 결과적으로 롤러(100) 전체를 완성할 수 있도록 사용되는 조성물로서, 특히 반도체 제조 공정상의 글라스 이송과 같은 작업을 수행하거나 자동차 조립 라인상의 부품 이송과 같은 작업을 수행함에 적합한 저경도의 롤러를 제공하기 위하 마련되었다.
이와 같은 이송 작업을 수행하기 위핸 원통형 롤러(100)의 구조는 도1 및 도2에 도시된 것과 같이 중심부에 휠에 해당하는 코어(120)를 기준으로, 코어의 외측 둘레를 감싸는 형태의 차륜에 해당하는 바퀴(110)가 결합되는데, 이러한 구조상의 코어(120) 중심에 너비 방향을 따라 양쪽에서 중앙측으로 함입되거나, 두께방향 전체에 걸쳐 개방된 형태의 연결 공간 직경(D3)과 코어(120) 전체의 직경(D4) 크기는 롤러(100)가 적용되는 장치 및 해당 장치를 이용해 이송하고자 하는 대상의 무게 및 크기에 따라 유동적으로 설정 변경 가능하다.
또한, 원통형 롤러(100)의 코어(120) 외측 둘레를 감싸는 바퀴(110)의 형성 구조는 소정의 너비(D2)를 갖추나, 코어(120) 전체의 직경(D4)으로부터 이어지는 바퀴(110)의 형성 두께(D1)는 일정 비율을 갖춤이 바람직하다.
이는 아래 설명될 저경도 롤러(100)의 물성적 특징, 특히 경도, 인장강도, 신율의 수준 대비 가장 우수한 내구성을 장시간 제공하기 위해 구체적으로 한정되어야 할 특징으로서, 코어(120)의 직경(D4) 크기 대비 바퀴(110)의 결합이 이루어진 전체 롤러(100)의 직경(D4+D1+D1)의 크기의 비율이 특정 길이 단위(cm, mm 등)를 기준으로 하여 46 내지 48 : 55 내지 57을 갖춤이 바람직하다.
도1 및 도2와 같은 구조적 특징을 갖춘 글라스 이송장비용 저경도 롤러(100)의 제조에 있어, 차륜에 해당하는 바퀴(110) 부분을 마련하기 위해 필요한 본 발명의 저경도 롤러 제조용 조성물은 설치 용도 혹은 목적에 따라 제1실시예와 제2실시예로 구분 가능하다.
우선, 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물은 NDI 프리폴리머(Prepolymer), 제1쇄연장제, 제2쇄연장제 및 촉매제를 포함하여 글라스 이송장비용 저경도 롤러(100)의 차륜에 해당하는 바퀴(110) 부분을 주형에 주입하여 80 내지 83 Shore A의 경도, 51 내지 53 Mpa의 인장강도, 820 내지 840%의 신율에 해당하는 기계적 특성과 관련한 물성을 갖춘 상태로 제조할 수 있도록 한다.
여기서, 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 내 포함되는 NDI 프리폴리머(Prepolymer)는 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 100 중량부에 대하여 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트(NDI, 1,5-Naphthalene diisocyanate) 25 내지 27 중량부를 반응시켜 마련된다.
이와 같은 반응을 통해 마련되는 NDI 프리폴리머(Prepolymer)는 2.5 내지 4.5 중량%(가장 바람직하게는, 4.1중량%)의 NCO함량을 갖추고 있다.
여기서, NCO함량은 이소시아네이트기(NCO)와 폴리올 수산기(OH)의 함량비로서, 중량의 각각 대비 비율로서 %의 단위를 사용하나 이에 한정되지는 아니하여 중량%의 개념으로 해석될 수 있다.
이와 같은 조성상의 특징을 갖춘 NDI 프리폴리머(Prepolymer)는 '코베스트로'사의 15S41의 제품을 적용하여 대체 사용 가능하다.
더욱 구체적으로, NDI 프리폴리머(Prepolymer)는 이를 포함하는 제조 조성물을 이용해 제조되는 대상에 물리적, 기계적 특성을 우수하게 제공하기 위해 사용되는 물질로서, 저온에서부터 고온까지의 넓은 온도범위 내 환경에서 사용이 가능할 뿐 만 아니라 우수한 내가수분해성 및 내마모성 제공, 낮은 영구 압출율 및 감쇠력 제공, 최적의 동적 저하 및 고 탄성 특성 제공 등의 효과를 기대할 수 있다.
또한, NDI 프리폴리머(Prepolymer)는 낮은 변형 특성을 갖추고 있어 장시간 정지 후 사용하더라도 부드럽게 구동이 가능한 장점이 있다.
이러한 NDI 프리폴리머(Prepolymer)의 경우 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 100 중량부에 대하여 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트(NDI, 1,5-Naphthalene diisocyanate) 25 내지 27 중량부를 반응시켜 4.1중량%의 NCO함량을 갖추도록 마련한 뒤, 100 중량부 만큼 공기순환 오븐 내에 투입되어 소정의 용융, 탈수 및 탈포 과정을 거친 상태로 제1쇄연장제, 제2쇄연장제 및 촉매제와 혼합된다.
구체적으로, NDI 프리폴리머(Prepolymer)는 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 12 내지 16시간동안 용융 처리 과정을 거친 뒤, 이어 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 1 내지 2시간동안 탈수 및 탈포 처리 과정을 거친 상태로 마련되어 제1쇄연장제, 제2쇄연장제 및 촉매제와 혼합되어 최종 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 완성하게 된다.
결과적으로, 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 내 NDI 프리폴리머(Prepolymer)의 경우 100 중량부의 함량 수준을 갖춤이 바람직한데, 이는 앞 서 설명한 폴리카프로락톤 폴리올과 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트의 반응 시 각각의 함량 수준과, 용융, 탈수 및 탈포 진행 조건을 전제로 하여 NDI 프리폴리머(Prepolymer)의 함량이 100 중량부 미만으로 마련되거나 NCO함량이 2.5 중량% 미만으로 마련될 경우 저경도 롤러에 요구되는 경도의 수준에 맞춰지지 못하고 70A보다 낮게 떨어져 버리고, 인장 강도 여시 50 Mpa 아래로 떨어지면서 충분한 내구성 및 내마모성을 제공하지 못하는 문제점이 발생하기 때문이다.
이어, 앞 서 설명한 폴리카프로락톤 폴리올과 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트의 반응 시 각각의 함량 수준과, 탈수 및 탈포 진행 조건을 전제로 하여 NDI 프리폴리머(Prepolymer)의 함량이 100 중량부를 초과하거나 NCO함량이 4.5 중량%를 초과할 경우 역시 저경도 롤러에 요구되는 경도의 수준에 맞춰지지 못하고 오히려 고경도 수준으로 높아져 버려 이송 성능 제공에 영향을 주고, 무엇보다 Pot-life 시간이 극도로 짧아지며 작업에 있어서의 용이성을 상실하게 되는 문제점이 있다.
따라서 NDI 프리폴리머(Prepolymer)는 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 100 중량부에 대하여 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트(NDI, 1,5-Naphthalene diisocyanate) 25 내지 27 중량부를 반응시켜 4.1중량%의 NCO함량을 갖추도록 마련한 뒤, 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 12 내지 16시간동안 용융 처리 과정을 거치고, 이에 이어 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 1 내지 2시간동안 탈수 및 탈포 처리 과정을 거친 상태를 100중량부 만큼을 전체 제조 조성물 내에 포함시킴이 바람직하다.
다음으로, 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 내 제1쇄연장제는 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)에 해당하는 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서 65 중량부의 함량을 갖춰 포함된다.
여기서, 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 제1쇄연장제에 적용 가능한 물질은 폴리에스터(Polyester), 폴리에테르 폴리올 (Polyether polyol), 폴리카보네이트 폴리올(Polycarbonate polyol), 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 및 폴리테트라메틸렌 폴리올(Polytetramethylene polyol) 등의 폴리올 성분 중 하나로 마련될 수 있으나, 가장 바람직하게는 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)을 사용한다.
또한, 제1쇄연장제에 해당하는 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)은 60 내지 90℃의 온도 조건 하에서 2 내지 6시간동안 가열 처리된 후 70℃의 온도를 갖춘 상태로 마련되어 NDI 프리폴리머, 제2쇄연장제 및 촉매제와 혼합되어 최종 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 완성하게 된다.
이러한 제1쇄연장제는 이를 포함하는 제조 조성물을 이용해 제조되는 대상의 경도를 낮추어 유연성을 일정 수준 제공함과 동시에 인열강도를 높이기 위한 요소로서, 아래 설명될 제2쇄연장제와 함께, 조성적 특징이 경도의 제공 수준을 80 내지 83 Shore A로 특정할 수 있도록 한다.
또한, 제1쇄연장제는 상온에서 고체상을 띠고 있기 때문에 앞 서 설명한 바와 같은 조건 하에서의 가열 처리 과정을 거쳐 액상으로 마련하여 혼합될 수 있도록 한다.
결과적으로, 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 내 제1쇄연장제에 해당하는 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)의 경우 65 중량부의 함량 수준을 갖춤이 바람직한다.
아울러, 제1쇄연장제에 해당하는 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 폴리카프로락톤 폴리올은 'CAPA'사의 2201A 제품을 사용할 수 있다,
다음으로, 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 내 제2쇄연장제는 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol) 1 중량부와 트리이소프로판올아민(TIPA, Triisopropanolamine) 0.25 중량부를 포함하는 하드 세그먼트(Hard Segment)로서 마련되거나, 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol) 1.25 중량부에 해당하는 하드 세그먼트(Hard Segment)로서 마련될 수 있다.
여기서, 제2쇄연장제에 해당하는 하드 세그먼트(Hard Segment)로서의 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol)은 25 내지 50℃의 온도 조건 하에서 0.5 내지 2시간동안 가열 처리된 후 40℃의 온도를 갖춘 상태로 마련되어 NDI 프리폴리머, 제1쇄연장제 및 촉매제와 혼합되어 최종 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 완성하게 된다.
아울러, 제2쇄연장제에 해당하는 하드 세그먼트(Hard Segment)로서의 트리이소프로판올아민(TIPA, Triisopropanolamine)은 25 내지 50℃의 온도 조건 하에서 0.5 내지 2시간동안 가열 처리된 후 50℃의 온도를 갖춘 상태로 마련되어 NDI 프리폴리머, 제1쇄연장제 및 촉매제와 혼합되어 최종 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 완성하게 된다.
구체적으로, 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol)과 트리이소프로판올아민(TIPA, Triisopropanolamine)의 가열 처리 과정은 용융을 통해 각각 일정 온도를 갖춘 액상의상태로 만들어 혼합이 이루어질 수 있도록 하기 위함으로, 조성의 함량이 성질의 변화를 최소화하기 위해 앞서 설명한 구체적인 조건을 지키는 것이 중요하다.
이러한 제2쇄연장제는 이를 포함하는 제조 조성물을 이용해 제조되는 대상의 경도를 비롯한 기계적 특성을 향상키는 경화 물성의 부여를 위한 요소로서, 부식 억제 및 안전제로서도 기능하게 된다.
이 외에도, 하드 세그먼트(Hard Segment)로서 제2쇄연장제에 적용 가능한 물질은 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol), 1,3-부탄디올(1,3-butanediol), 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol), 비스(2-하이드록시에틸) 에테르(Bis(2-hydroxyethyl) ether), 네오펜틸 글리콜 (Neopentyl glycol), 에틸렌글리콜(Ethylene glycol), 1,6-헥산디올(1,6-HEXANEDIOL), 트리메틸롤프로판 (Trimethylolpropane), 에틸렌글리콜(Ethylene glycol), 다이에틸렌 글라이콜 (Diethylene glycol) 및 2,2'티오디에탄올(2,2'thiodiethanol) 등등과 같은 성분 중 적어도 하나 이상으로 마련될 수 있다.
다만, 본 발명의 저경도 롤러에 적용하기 위해서는 각 용도별로 구분하여 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol) 단독 혹은 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol)과 트리이소프로판올아민(TIPA, Triisopropanolamine)의 조합으로 마련됨이 바람직하다.
더욱 구체적으로, 하드 세그먼트(Hard Segment)로서 제2쇄연장제는 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol) 단독으로 1.25 중량부의 함량 수준을 갖추거나, 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol) 1 중량부와 트리이소프로판올아민(TIPA, Triisopropanolamine) 0.25 중량부가 혼합된 형태를 띠는 것이 바람직하다.
이는 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 65 중량부를 기준으로, 하드 세그먼트(Hard Segment)로서 제2쇄연장제가 단독으로 1.25 중량부 미만의 함량을 갖출 경우 저경도 롤러에 용도에 맞춰 요구되는 80 내지 83 Shore A의 경도에 맞춰지지 못하고 오히려 고경도 수준으로 높아져 버려 이송 성능 제공에 영향을 주고, 65 중량부를 초과할 경우 NCO기와 OH기 간의 비율이 맞지 않아 경도를 비롯한 각종 기계적 특성과 관련한 물성의 불안정을 유발하여 인장강도가 50 Mpa 미만으로 떨어지고, 신율 역시 820% 이하로 저하되는 문제가 있기 때문이다.
이와 더불어, 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 65 중량부를 기준으로, 하드 세그먼트(Hard Segment)로서 제2쇄연장제가 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol) 1 중량부와 트리이소프로판올아민(TIPA, Triisopropanolamine) 0.25 중량부의 적정 함량 중 적어도 하나 이상이 미만으로 떨어질 경우 저경도 롤러에 용도에 맞춰 요구되는 80 Shore A의 경도에 맞춰지지 못하고 고경도화 되는 문제점이 있으며, 적정 함량 중 적어도 하나 이상이 초과하여 넘어설 경우 NCO기와 OH기 간의 비율이 맞지 않아 경도를 비롯한 각종 기계적 특성과 관련한 물성의 불안정을 유발하여 인장강도가 50 Mpa 미만으로 떨어지고, 신율 역시 650% 이하로 저하되는 문제가 있기 때문이다.
마지막으로, 촉매제는 적절한 경화 속도의 제공을 위해 혼합되는 성분으로서, 0.054 중량부의 함량 수준을 갖추고 실질적으로 'Dabco'사의 33LV 제품을 이용할 수 있다.
이러한 촉매제는 0.054의 함량 수준을 갖춤이 바람직한데, 이는 촉매제가 0.054 중량부 미만으로 마련될 경우 경화 속도가 지연되거나 아예 경화가 이루어지지 않을 수 있는 문제점이 있으며, 0.054 중량부를 초과할 경우 너무 빠른 반응속도로 인해 Pot life가 단축되며 작업의 난이도가 너무 높아지는 문제점이 있기 때문이다.
즉, 폴리카프로락톤 폴리올 100 중량부에 대하여 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트 25 내지 27 중량부를 반응시켜 마련되며, 4.1중량%의 NCO함량의 상태로 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 1 내지 2시간동안 탈수 및 탈포를 위한 용융처리 과정을 거친 NDI 프리폴리머(Prepolymer) 100중량부와, 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)을 60 내지 90℃의 온도 조건 하에서 2 내지 6시간동안 가열 처리된 후 70℃의 온도를 갖춘 상태로 마련되는 제1쇄연장제 65 중량부와, 하드 세그먼트(Hard Segment)로서 50℃의 온도 조건 하에서 0.5 내지 2시간동안 가열 처리된 후 40℃의 온도를 갖춘 상태로 마련된 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol) 1 중량부와 25 내지 50℃의 온도 조건 하에서 0.5 내지 2시간동안 가열 처리된 후 50℃의 온도를 갖춘 상태로 마련된 트리이소프로판올아민(TIPA, Triisopropanolamine) 0.25 중량부를 포함하는 제2쇄연장제와, 촉매제(33LV) 0.054 중량부를 포함하는 제1실시예에 따른 제조 조성물을 차륜 구조의 주형에 주입하여 제조되는 바퀴(110)는 경도(Shore A)가 80 내지 83 Shore A, 인장강도가 51 내지 53 Mpa, 신율이 820 내지 840%의 수준을 갖추어 글라스 이송장비용 저경도 롤러(100)에 적용되기에 적합한 기계적 물성을 띠어 내마모성 및 내부성의 극대화는 물론이고, 사용상의 교체 주기까지도 연계되어 개선시킬 수 있게 된다.
실시에 따라, 제1실시예에 따른 제조 조성물 상의 제2쇄연장제만을 하드 세그먼트(Hard Segment)로서 50℃의 온도 조건 하에서 0.5 내지 2시간동안 가열 처리된 후 40℃의 온도를 갖춘 상태로 마련된 1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol) 1.25 중량부 단독으로 변형 적용하고, 나머지 조성을 동일하게 가져올 경우 제1실시예에 따른 제조 조성물을 차륜 구조의 주형에 주입하여 제조되는 바퀴(110)는 경도(Shore A)가 80 Shore A, 인장강도가 50 내지 52 Mpa, 신율이 640 내지 650%의 수준을 갖추어 타 부품의 이송장비용으로 적합한 저경도 롤러에 적용되기에 적합한 기계적 물성을 띠어 내마모성 및 내부성의 극대화는 물론이고, 사용상의 교체 주기까지도 연계되어 개선시킬 수 있게 된다.
한편, 제2실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물은 NDI 프리폴리머(Prepolymer), 제1쇄연장제 및 촉매제를 포함하여 글라스를 비롯해 가장 적절하게는 고하중의 부품 이송장비용 저경도 롤러(100)의 차륜에 해당하는 바퀴(110) 부분을 주형에 주입하여 70 내지 72 Shore A의 경도, 52 내지 54 Mpa의 인장강도, 840 내지 860%의 신율에 해당하는 기계적 특성과 관련한 물성을 갖춘 상태로 제조할 수 있도록 한다.
여기서, 제2실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 내 포함되는 NDI 프리폴리머(Prepolymer), 제1쇄연장제 및 촉매제의 물질 마련에 적용되는 조건들은 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 내 NDI 프리폴리머(Prepolymer), 제1쇄연장제 및 촉매제에 대한 앞 선 설명과 동일하며, NDI 프리폴리머(Prepolymer)의 경우 함량 수준 또한 동일하다.
따라서 제1실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 내 NDI 프리폴리머(Prepolymer), 제1쇄연장제 및 촉매제와의 차이점에 대해서 구분하여 아래 설명하고자 한다.
우선, 제2실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 내 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)에 해당하는 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 제1쇄연장제는 92 중량부의 함량 수준을 갖춘다.
이는 NDI 프리폴리머(Prepolymer) 100 중량부를 기준으로 하여 제1쇄연장제가 92 중량부 미만으로 마련될 경우 고하중의 부품 이송을 위한 저경도 롤러의 용도에 맞춰 요구되는 780 내지 72 Shore A의 경도에 맞춰지지 못하고 오히려 고경도 수준으로 높아져 버려 이송 성능 제공에 영향을 주고, 92 중량부를 초과할 경우 NCO기와 OH기 간의 비율이 맞지 않아 경도를 비롯한 각종 기계적 특성과 관련한 물성의 불안정을 유발하여 인장강도가 52 Mpa 미만으로 떨어지고, 신율 역시 840% 이하로 저하되는 문제가 있기 때문이다.
이러한 제1쇄연장제는 이를 포함하는 제조 조성물을 이용해 제조되는 대상의 경도를 낮추어 유연성을 일정 수준 제공함과 동시에 인열강도를 높이기 위한 요소로서, NDI 프리폴리머(Prepolymer)와 함께, 70 내지 72 Shore A의 경도, 52 내지 54 Mpa의 인장강도, 840 내지 860%의 신율와 같은 기계적 특성과 관련한 물성을 결정하게 되는 요소이다.
또한, 제2실시예에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 내 촉매제 역시 Dabco'사의 33LV 제품을 이용하여 0.055 중량부의 함량 수준을 갖추도록 적용된다.
즉, 폴리카프로락톤 폴리올 100 중량부에 대하여 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트 25 내지 27 중량부를 반응시켜 마련되며, 4.1중량%의 NCO함량의 상태로 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 12 내지 16시간동안 용융처리를 거친 뒤 이어 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 1 내지 2시간동안 탈수 및 탈포 처리 과정을 거친 NDI 프리폴리머(Prepolymer) 100중량부와, 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)을 60 내지 90℃의 온도 조건 하에서 2 내지 6시간동안 가열 처리된 후 70℃의 온도를 갖춘 상태로 마련되는 제1쇄연장제 92 중량부와, 촉매제(33LV) 0.055 중량부를 포함하는 제2실시예에 따른 제조 조성물을 차륜 구조의 주형에 주입하여 제조되는 바퀴(110)는 경도(Shore A)가 70 내지 72 Shore A, 인장강도가 52 내지 54 Mpa, 신율이 840 내지 860%의 수준을 갖추어 고하중의 부품 이송장비용 저경도 롤러(100)에 적용되기에 적합한 기계적 물성을 띠어 내마모성 및 내부성의 극대화는 물론이고, 사용상의 교체 주기까지도 연계되어 개선시킬 수 있게 된다.
2. 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물의 물성 시험 결과에 관한 설명
본 발명에 따른 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물에 대해 아래와 같은 다양한 실험 방법들을 통해 경도, 인장강도 및 신율 등 기계적 특성과 관련된 물성등의 수준을 측정하였으며, 당업계의 기술자들에게 자명한 수단에 의한 성질 등을 정의하기 위한 목적으로 하기 실험 방법들을 이용하였다.
우선, 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물의 조성 및 함량 수준에 따른 물성 비교를 위해 아래와 같은 기준예(앞서 설명한 제1실시예 및 제2실시예와 명칭상 구분되는 실시 형태) 및 비교예를 하기 표1과 같이 마련하여 시험편을 제조한 뒤, 제조하였다.
NDI 프리폴리머 PCL Polyol 1,4-BD TIPA 촉매제
기준예1 100g 65g 1g 0.25g 0.054g
비교예1 90g 65g 1g 0.25g 0.054g
비교예2 100g 70g 1g 0.25g 0.054g
비교예3 100g 60g 1g 0.25g 0.054g
기준예2 100g 65g 1.25g - 0.054g
비교예4 95g 65g 1.25g - 0.054g
비교예5 100g 65g 2g - 0.054g
비교예6 100g 65g 0.5g - 0.054g
기준예3 100g 92g - - 0.055g
비교예7 100g 85g - - 0.055g
비교예8 100g 95g - - 0.055g
비교예9 90g 92g - - 0.055g
여기서, 기준예1 내지 기준예3, 비교예1 내지 비교예9의 NDI 프리폴리머(Prepolymer)는 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 100 중량부에 대하여 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트(NDI, 1,5-Naphthalene diisocyanate) 26 중량부를 반응시켜 4.1중량%의 NCO함량을 갖추도록 마련한 뒤, 90℃의 온도 조건 하에서 14시간동안 용융 처리 과정을 거친 뒤, 이어 90℃의 온도 조건 하에서 1 내지 2시간동안 탈수 및 탈포 처리 과정을 거친 상태이다.
또한, 추가적으로, 비교예10은 제1기준예와 동일한 조성별 함량을 갖추되, NDI 프리폴리머(Prepolymer) 성분을 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)과 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트(NDI, 1,5-Naphthalene diisocyanate)간의 반응 비율을 조정하여 4.8%의 NCO당량을 갖추도록 마련한 차이점을 두었다.
다음으로, 기준예1 내지 기준예3, 비교예1 내지 비교예10의 제조 조성물을 이용해 주형에 넣어져 만들어진 시험편들은 각각 한국산업표준에 따른 KS M 3824:2008 (폴리우레탄계 열가소성 탄성체의 시험 방법)에서 제시하는 인장시험 및 경도시험의 기준 및 방법에 따라 경도, 인장강도 및 신율을 측정하였으며. 그 결과는 아래 표2와 같다.
경도(Shore A) 인장강도(Mpa) 신율(%)
실시예1 81 52 830
비교예1 66 47 760
비교예2 67 51 810
비교예3 90 43 640
비교예10 92 54 860
실시예2 80 51 650
비교예4 67 50 630
비교예5 89 42 590
비교예6 69 51 640
실시예3 72 53 850
비교예7 81 52 830
비교예8 69 48 800
비교예9 61 49 790
표2와 같이, 기준예1은 경도(Shore A)가 80 내지 83 Shore A, 인장강도가 51 내지 53 Mpa, 신율이 820 내지 840%의 수준을 갖춘 차륜 구조의 바퀴(110)를 제조할 수 있어, 이와 같은 바퀴(110)가 글라스 이송장비용 저경도 롤러(100)에 적용되기에 적합한 기계적 물성을 띠어 내마모성 및 내부성의 극대화는 물론이고, 사용상의 교체 주기까지도 연계되어 기존 제품과 달리 2배 이상 연장될 수 있음을 확인하였다.
또한, 기준예2는 경도(Shore A)가 80 Shore A, 인장강도가 50 내지 52 Mpa, 신율이 640 내지 650%의 수준을 갖춘 차륜 구조의 바퀴(110)를 제조할 수 있어, 이와 같은 바퀴(110)가 글라스 이송장비용 저경도 롤러(100)에 적용되기에 적합한 기계적 물성을 띠어 내마모성 및 내부성의 극대화는 물론이고, 사용상의 교체 주기까지도 연계되어 기존 제품과 달리 2배 이상 연장될 수 있음을 확인하였다.
마지막으로, 기준예3은 경도(Shore A)가 70 내지 72 Shore A, 인장강도가 52 내지 54 Mpa, 신율이 840 내지 860%의 수준을 갖춘 차륜 구조의 바퀴(110)를 제조할 수 있어, 이와 같은 바퀴(110)가 고하중의 부품 이송장비용 저경도 롤러(100)에 적용되기에 적합한 기계적 물성을 띠어 내마모성 및 내부성의 극대화는 물론이고, 사용상의 교체 주기까지도 연계되어 기존 제품과 달리 2배 이상 연장될 수 있음을 확인하였다.
기준예1 내지 기준예3에 의해 제조된 차륜 구조의 바퀴(110)를 결합한 저경도 롤러(100)는 도3에 도시된 바와 같은 제품으로 구현되었으며, 실제 기존 제품과 비교하여 일정 기간의 사용 진행 후 입자 발생 문제, 혹은 이송 대상 혹은 이송 장치의 파손 여부 문제 등을 확인하였을 때 아무런 문제가 없었을 뿐만 아니라, 내구성 역시 기존제품 기준의 2배에 달하는 5개월의 표준화된 사용 기간을 보여 교체 주기 역시 절반으로 확연히 줄어들었다.
본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의해서 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 보호범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 저경도 롤러
110 : 바퀴 120 : 코어

Claims (5)

  1. 폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 및 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트(NDI, 1,5-Naphthalene diisocyanate)을 반응시켜 마련되며, 2.5 내지 4.5중량%의 NCO함량을 갖춘 NDI 프리폴리머(Prepolymer) 100 중량부;
    폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)에 해당하는 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 제1쇄연장제 65 중량부;
    1,4-부탄디올(1,4-BD, 1,4-Butanediol) 1 내지 1.25 중량부를 포함하는 하드 세그먼트(Hard Segment)로서의 제2쇄연장제; 및
    촉매제 0.054 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
    글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물.
  2. 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물에 있어서,
    폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol) 및 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트(NDI, 1,5-Naphthalene diisocyanate)을 반응시켜 마련되며, 2.5 내지 4.5중량%의 NCO함량을 갖춘 NDI 프리폴리머(Prepolymer) 100 중량부;
    폴리카프로락톤 폴리올(PCL Polyol, Polycaprolactone Polyol)에 해당하는 소프트 세그먼트(Soft Segment)로서의 제1쇄연장제 92 중량부; 및
    촉매제 0.055 중량부;를 포함하며,
    상기 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 차륜 구조의 주형에 주입하여 제조되는 휠은 경도(Shore A)가 70 내지 72 Shore A, 인장강도가 52 내지 54 Mpa, 신율이 840 내지 860%의 수준을 갖추는 것을 특징으로 하는
    글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 NDI 프리폴리머는 폴리카프로락톤 폴리올 100 중량부에 대하여 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트 25 내지 27 중량부를 반응시켜 마련되며, 4.1중량%의 NCO함량을 갖추며,
    80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 12 내지 16시간동안 용융 처리 과정을 거친 뒤, 이어 80 내지 100℃의 온도 조건 하에서 1 내지 2시간동안 탈수 및 탈포 처리 과정을 거친 상태로 마련되며,
    상기 제1쇄연장제는 60 내지 90℃의 온도 조건 하에서 2 내지 6시간동안 가열 처리된 후 70℃의 온도를 갖춘 상태로 마련되는 것을 특징으로 하는
    글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2쇄연장제는,
    상기 1,4-부탄디올 1 중량부; 및
    트리이소프로판올아민(TIPA, Triisopropanolamine) 0.25 중량부;를 포함하며,
    상기 제2쇄연장제 내 상기 1,4-부탄디올은 25 내지 50℃의 온도 조건 하에서 0.5 내지 2시간동안 가열 처리된 후 40℃의 온도를 갖춘 상태로 마련되며,
    상기 제2쇄연장제 내 상기 트리이소프로판올아민은 25 내지 50℃의 온도 조건 하에서 0.5 내지 2시간동안 가열 처리된 후 50℃의 온도를 갖춘 상태로 마련되는 것을 특징으로 하는
    글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물을 차륜 구조의 주형에 주입하여 제조되는 휠은 경도(Shore A)가 80 내지 83 Shore A, 인장강도가 51 내지 53 Mpa, 신율이 820 내지 840%의 수준을 갖추는 것을 특징으로 하는
    글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물.

KR1020200125436A 2020-09-28 2020-09-28 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물 KR102248488B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200125436A KR102248488B1 (ko) 2020-09-28 2020-09-28 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200125436A KR102248488B1 (ko) 2020-09-28 2020-09-28 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102248488B1 true KR102248488B1 (ko) 2021-05-10

Family

ID=75917075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200125436A KR102248488B1 (ko) 2020-09-28 2020-09-28 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102248488B1 (ko)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080106114A (ko) * 2007-06-01 2008-12-04 바이엘 머티리얼사이언스 아게 1,5-나프탈렌-디이소시아네이트 기재 열가소성폴리우레탄의 제조 방법
KR20100102587A (ko) * 2007-11-17 2010-09-24 바이엘 머티리얼사이언스 아게 저장-안정성 １,５-나프탈렌디이소시아네이트(ｎｄｉ) 예비중합체로부터 다공성 폴리우레탄(ｐｕｒ) 주조 탄성체의 제조 방법
KR20130075413A (ko) * 2011-12-27 2013-07-05 에스케이씨 주식회사 초미세 발포 폴리우레탄 탄성체의 제조방법
KR20140123702A (ko) * 2013-04-15 2014-10-23 (주) 동양이화 고 nco 함량 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트 프리폴리머의 제조방법 및 이에 의해 제조된 저장안정성 고 nco 함량 ndi 프리폴리머
JP3201639U (ja) * 2012-12-07 2015-12-24 ボイス パテント ゲーエムベーハーＶｏｉｔｈ Ｐａｔｅｎｔ ＧｍｂＨ プレスローラ用のプレスジャケット
KR20160094350A (ko) * 2016-06-03 2016-08-09 금호석유화학 주식회사 폴리우레탄 폼용 발포성 조성물, 폴리우레탄 폼, 및 이를 포함하는 자운스 범퍼
KR20170015970A (ko) * 2014-06-06 2017-02-10 코베스트로 도이칠란트 아게 안정한 예비중합체의 연속 제조 방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080106114A (ko) * 2007-06-01 2008-12-04 바이엘 머티리얼사이언스 아게 1,5-나프탈렌-디이소시아네이트 기재 열가소성폴리우레탄의 제조 방법
KR20100102587A (ko) * 2007-11-17 2010-09-24 바이엘 머티리얼사이언스 아게 저장-안정성 １,５-나프탈렌디이소시아네이트(ｎｄｉ) 예비중합체로부터 다공성 폴리우레탄(ｐｕｒ) 주조 탄성체의 제조 방법
KR20130075413A (ko) * 2011-12-27 2013-07-05 에스케이씨 주식회사 초미세 발포 폴리우레탄 탄성체의 제조방법
JP3201639U (ja) * 2012-12-07 2015-12-24 ボイス パテント ゲーエムベーハーＶｏｉｔｈ Ｐａｔｅｎｔ ＧｍｂＨ プレスローラ用のプレスジャケット
KR20140123702A (ko) * 2013-04-15 2014-10-23 (주) 동양이화 고 nco 함량 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트 프리폴리머의 제조방법 및 이에 의해 제조된 저장안정성 고 nco 함량 ndi 프리폴리머
KR20170015970A (ko) * 2014-06-06 2017-02-10 코베스트로 도이칠란트 아게 안정한 예비중합체의 연속 제조 방법
KR20160094350A (ko) * 2016-06-03 2016-08-09 금호석유화학 주식회사 폴리우레탄 폼용 발포성 조성물, 폴리우레탄 폼, 및 이를 포함하는 자운스 범퍼

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2404221C2 (ru) Ремни с полиуретановым покрытием и покрытия валов, содержащие нанонаполнители
RU2659400C2 (ru) Полиуретановое эластомерное уплотнение для гидравлических насосов
JPS5949246B2 (ja) エラストマ−系ポリウレタン−ポリ尿素ポリマ−
CN103642202B (zh) 一种陶瓷粉改性聚氨酯/环氧树脂互穿网络弹性体
CN105175674A (zh) 一种高硬度高韧性聚氨酯浇注胶及其应用
EP3305823A1 (en) Urethane composition, polyurethane elastic body and transmission belt
JP2003160633A (ja) 光安定性ポリウレタン−尿素エラストマーおよびその製法
KR100943195B1 (ko) 내마모성 폴리우레탄 엘라스토머의 제조 방법
CN109485881B (zh) 一种高强电子防护服用tpu薄膜材料及其制备方法
US5231159A (en) High temperature resistant molded elastomer
CN110591158A (zh) 改性核壳型氧化铝、聚氨酯复合材料及制备方法和应用
WO2011005706A2 (en) Fiber feed system for extruder for use in filled polymeric products
KR102248488B1 (ko) 글라스 이송장비용 저경도 롤러 제조 조성물
CN110698633A (zh) 一种含受阻胺的聚氨酯阻尼材料及其制备方法
CN110606927A (zh) 一种高性能聚氨酯阻尼材料及其制备方法
KR20160029508A (ko) 방사선 차폐시트용 친환경 고고형분 폴리우레탄 수지조성물 및 그 제조방법
CN1420818A (zh) 轻量轮胎支架和制造轮胎支架的组合物及方法
US20110001255A1 (en) Vacuum Removal of Entrained Gasses In Extruded, Foamed Polyurethane
CN108314766A (zh) 一种微交联型ndi基聚氨酯弹性体的合成工艺
CN110527065B (zh) 一种高性能聚氨酯阻尼材料及其一步法制备方法
JP4338261B2 (ja) 油圧シリンダ摺動部用パッキン
CN109021195B (zh) 乒乓球制作用的高性能聚氨酯弹性体及其制备方法
CN116406409A (zh) 氨基甲酸酯类粘接剂组合物
CN107523041A (zh) 一种抗静电型热塑性聚氨酯弹性体的制备方法
EP2615054B1 (en) Rope for elevator

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant