KR102266487B1 - 콘크리트 도킹호스 용 고무 조성물 및 이를 포함하는 콘크리트 도킹호스 - Google Patents
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Abstract
콘크리트 도킹호스가 제공된다. 일 실시예에 따른 콘크리트 도킹호스는, 원통형 내면층; 상기 내면층의 외주면에 형성되는 보강층; 및 상기 보강층 외주면에 형성되는 외면층;을 포함하고, 상기 보강층은 나일론 섬유, 레이온 섬유, 폴리에스테르 섬유, 및 아라미드 섬유 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 보강 섬유를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 콘크리트 도킹호스 용 고무 조성물 및 이를 포함하는 콘크리트 도킹호스에 관한 것으로, 강도 및 내구성 등 물성이 향상된 콘크리트 도킹호스 용 고무 조성물 및 이를 포함하는 콘크리트 도킹호스에 관한 것이다.
콘크리트 도킹호스는 건설현장에 사용되는 콘크리트 펌프카 배관 끝단에 장착되어 혼합된 콘크리트(시멘트, 자갈, 모래 등의 유체)에 압력을 가하여 소정의 타설 위치까지 콘크리트를 수송하는 장비이다. 콘크리트 도킹호스는 주로 토목현장에서 트레일러 펌프와 이송타워를 이용하여 콘크리트를 운반하던 재래식 방식이 주로 사용 되었으며, 1970년대 이후에 차량 탑재식 콘크리트 펌프 트럭이 개발되었고 아파트나 고층건물 등 건설 산업의 급속한 발전과 맞물려 건설용으로 다양하게 보급되고 있는 실정이다.
한편, 최근 건축물의 대형화, 고층화가 진행되면서 세계 콘크리트 사용량은 매년 10%이상 꾸준히 증가하고 있는 추세이므로 콘크리트 펌프카는 현 주거문화에 중추적인 역할을 담당하고 있다.
현재, 콘크리트 펌프 압송에 대한 단순 수요뿐 만 아니라 원거리 수송, 높은 장소 타설, 아랫방향 타설, 어려운 콘크리트 타설, 고온 및 저온 타설 등의 극한 상황에서의 펌프 압송에 대한 수요가 함께 증가하고 있는 추세이므로, 고강도, 내마모 및 내압력성이 우수한 콘크리트 도킹호스에 대한 개발이 시급하다.
그러나, 현재 국내 시장에 사용되는 제품은 내부에 스틸 와이어 또는 블레이드가 보강된 스틸-코드 타입(steel cord type) 이며, 이는 전량 수입에 의존하고 있다.
한편, 콘크리트 도킹호스는 건물의 크기, 타설 부위별 소요 콘크리트양, 콘크리트 질, 현장조건 등에 따라 150bar까지의 고압력이 요구된다. 따라서, 터지지 않으며, 진공 압 하에서 찌그러지는 현상 없이 형태를 유지할 수 있는 고내압성 및 내마모성이 요구되는데, 기존 스틸-코드 타입은 스틸 재질로 인해 찌그러지면 복원이 되지 못하며 무겁고 유연하지 못하여 굴곡이 필요한 작업장에서 사용에 어려움을 겪고 있다.
따라서, 스틸-코드 타입을 대체할 수 있는 보강재를 갖는 콘크리트 도킹호스의 개발이 시급한 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 보강재로 스틸(steel) 제품을 사용하지 않으면서도 내압성, 내마모성 및 유연성이 모두 향상된 콘크리트 도킹호스를 제공하고자 한다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 원통형 내면층; 상기 내면층의 외주면에 형성되는 보강층; 및 상기 보강층 외주면에 형성되는 외면층;을 포함하고, 상기 보강층은 나일론 섬유, 레이온 섬유, 폴리에스테르 섬유, 및 아라미드 섬유 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 보강 섬유를 포함하는, 콘크리트 도킹호스를 제공한다.
이때, 상기 보강 섬유는 폴리에스터 섬유 1500~2500de(denier) 및 아라미드 섬유 1500~2500de로 구성된 2p~10p의 하이브리드 섬유를 포함할 수 있다.
이때, 상기 보강층은 복수의 섬유보강층을 포함하고, 상기 섬유보강층은 섬유보강층 고무 조성물 100 중량부 당 폴리머 35~45 중량부, 보강재 38~48 중량부, 가소제 3~8 중량부, 및 기타 첨가제 5~10 중량부를 포함하는 섬유보강층 고무 조성물이 중합된 후, 상기 하이브리드 섬유와 함께 압출 성형되어 형성된 것일 수 있다.
이때, 상기 폴리머는 상기 섬유보강층 고무 조성물 100 중량부 당 NR 10~15 중량부 및 SBR 25~30 중량부를 포함할 수 있다.
한편, 상기 섬유보강층은 ASTM D885에 따라 온도 20±2℃ 및 습도 65±2%RH 조건에서 측정 시, 인장강도가 50 kgf 이상, 연신율이 7% 이상, 및 내면층 및 외면층과의 접착력이 14 kgf 이상일 수 있다.
본 발명은 또한, 전술한 콘크리트 도킹호스 제조 방법에 있어서, 내면층 고무 조성물, 외면층 고무 조성물, 및 섬유보강층 고무 조성물로부터 각각 내면층, 외면층 및 보강층을 제조한 후, 이를 압출하고; 상기 내면층을 파이프에 감고, 그 위에 보강층 및 외면층을 감아 호스를 성형하고; 상기 성형된 호스를 가류하고; 상기 가류된 호스에 언랩핑(unwrapping) 공정을 수행하여, 내면층, 보강층 및 외면층 사이에 형성된 공기를 제거하고, 접합강도를 높이고; 상기 파이프를 수압발취하고; 및 완제품을 코일링 및 포장하는 것;을 포함하는, 콘크리트 도킹호스 제조방법을 제공한다.
이때, 상기 보강층은 나일론 섬유, 레이온 섬유, 폴리에스테르 섬유, 및 아라미드 섬유 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 보강 섬유를 포함할 수 있다.
이때, 상기 보강 섬유는 폴리에스터 섬유 1500~2500de(denier) 및 아라미드 섬유 1500~2500de로 구성된 2p~10p의 하이브리드 섬유를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 보강재로 스틸 제품을 사용하지 않으므로 유연성이 향상되어 현장에서의 작업성이 크게 향상되며, 내압성 및 내마모성이 모두 향상되어 150bar 이상의 고압력을 견딜 수 있게 됨으로써 시공상 안전성이 크게 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 도킹호스의 분해사시도를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 실시예들이 상세하게 설명된다. 그러나 본 발명이 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 내용을 더 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.
본 명세서에서 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다. 본 명세서에서, '상부' 또는 '하부' 라는 용어는 관찰자의 시점에서 설정된 상대적인 개념으로, 관찰자의 시점이 달라지면, '상부' 가 '하부'를 의미할 수도 있고, '하부'가 '상부'를 의미할 수도 있다.
복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. 또한, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 도킹호스의 분해사시도를 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 콘크리트 도킹호스(10)는 내면층(inner tube)(11), 보강층(reinforcement)(12), 외면층(outer cover)(13) 및 외면층(13)을 감싸는 형태의 금구(14)를 포함한다. 예를 들어, 콘크리트 도킹호스(10)는 굽힘에 의한 변형에 견디는 내압성 및 내부가 압송되는 콘크리트의 중량에 견디는 강성, 내마모성을 확보하기 위해 원통형 내면 고무의 외주에 섬유보강재로 구성되는 보강층을 적층하는 동시에 상기 보강층의 외주를 원통형 외면 고무로 피복된 형태가 가능하다.
내면층(11)은 콘크리트와 접촉하는 고무 층으로, 호스의 기밀을 유지해 유체의 누출을 방지하는 동맥역할을 한다. 예를 들어, 내면층(11)은 내면층 고무 조성물 100 중량부 당 폴리머 52~62 중량부, 보강재 30~35 중량부, 가소제 1~5 중량부 및 기타 첨가제 5~10 중량부를 포함하는 내면층 고무 조성물로부터 제조될 수 있다.
상기 폴리머는 내면층 고무 조성물 100 중량부 당 BR(Butadiene Rubber) 35~40 중량부 및 NR(Natural Rubber) 17~22 중량부를 포함할 수 있고, 보강재로는 카본 블랙을 30~35 중량부로 포함할 수 있고, 가소제로는 아로마틱 오일(Aromatic oil) 1~5 중량부를 포함할 수 있고, 기타 첨가제는 고무 합성에 적용되는 공지의 노화방지제, 산화방지제, 촉진제, 유황, 기타 가공조제 등이 포함될 수 있다.
내면층(11)이 상기 조성의 내면층 고무 조성물로부터 제조되는 경우, 내면층(11)은 통과되는 유체, 예를 들어, 콘크리트에 대해 화학적으로 또는 물리적으로 내구성을 가질 수 있고, 구체적으로, 내압성, 내유성, 내화학 약품성, 내열성, 내한성, 내마모성, 무독성 등의 특성이 발현될 수 있으며, 또한, 금구(14)와의 호환성이 향상되는 동시에, 보강층(12)과의 접착력을 향상시킬 수 있다.
외면층(13)은 내면층(11)과 보강층(12)을 보호하는 역할을 한다. 예를 들어, 외면층(13)은 외면층 고무 조성물 100 중량부 당 폴리머 52~62 중량부, 보강재 30~35 중량부, 가소제 1~5 중량부 및 기타 첨가제 5~10 중량부를 포함하는 외면층 고무 조성물로부터 제조될 수 있다.
상기 폴리머는 외면층 고무 조성물 100 중량부 당 BR 17~22 중량부 및 NR 35~40 중량부를 포함할 수 있고, 보강재로는 카본 블랙을 30~35 중량부로 포함할 수 있고, 가소제로는 아로마틱 오일(Aromatic oil) 1~5 중량부를 포함할 수 있고, 기타 첨가제는 고무 합성에 적용되는 공지의 노화방지제, 산화방지제, 촉진제, 유황, 기타 가공조제 등이 포함될 수 있다.
외면층(13)이 상기 조성의 외면층 고무 조성물로부터 제조되는 경우, 외면층(13)은 유체와 외부 환경에 대해 화학적 또는 물리적으로 내구성을 가질 수 있고, 구체적으로, 내충격성, 내후성, 오존성, 난연성, 내유성, 내마모성 등의 특성이 발현될 수 있으며, 또한, 금구(14)와의 호환성이 향상되는 동시에, 보강층(12)과의 접착력을 향상시킬 수 있다.
보강층(12)은 타설되는 콘크리트에 의한 압력에 견딜 수 있도록 내압력을 강화시켜주는 근육역할을 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보강층(12)은 스틸-코드 타입을 대체하기 위한 것으로, 섬유보강층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 섬유보강층은 나일론 섬유, 레이온 섬유, 폴리에스테르 섬유, 및 아라미드 섬유 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 보강 섬유를 포함할 수 있다. 예를 들어, 보강층(12)은 복수 개의 상기 섬유보강층을 포함할 수 있고, 일 예로, 2~10ply의 섬유보강층을 포함할 수 있다. 상기 섬유보강층이 2ply 미만인 경우 내압성 및 내마모성 효과가 미비할 수 있고, 10ply 초과인 경우 콘크리트 도킹호스의 직경이 지나치게 커져 용도에 부적합한 제품이 제조되거나, 제조 단가가 지나치게 상승하는 문제가 발생할 수 있다.
상기 보강 섬유가 나일론 섬유를 포함하는 경우, 보강층(12)은 신율 및 강력이 향상됨에 따라 고중량의 하중이 가해지는 가혹한 조건에서 신뢰성이 향상된다.
상기 보강 섬유가 레이온 섬유를 포함하는 경우, 보강층(12)은 재생 셀룰로오스 섬유인 레이온 섬유(Rayon Fiber)를 포함함에 따라, 고온에서 우수한 강력 유지율과 형태 안정성을 나타내며, 내열성이 요구되는 조건에서 신뢰성이 향상된다.
상기 보강 섬유가 폴리에스테르 섬유를 포함하는 경우, 보강층(12)은 낮은 제조 원가로 경제성을 달성하는 동시에 형태 안전성이 향상된다.
상기 보강 섬유가 아라미드 섬유(Alamide Fiber)를 포함하는 경우, 보강층(12)은 높은 강도를 가짐과 동시에 우수한 디스크 피로 특성을 가짐으로써, 고하중 조건에서 장시간 사용되는 경우에도 물성 저하를 방지할 수 있다.
예를 들어, 상기 보강 섬유는 폴리에스터 섬유 및 아라미드 섬유의 하이브리드 섬유를 포함하여, 콘크리트 도킹호스의 내압성을 크게 향상시키면서도 제조 단가를 낮출 수 있다. 또한, 장력은 매우 우수하지만 연신율이 상대적으로 낮은 아라미드 섬유와 연신율이 매우 우수한 폴리에스터 섬유의 하이브리드 섬유를 포함하여, 장력 및 연신율을 모두 달성할 수 있다.
예를 들어, 상기 보강 섬유는 폴리에스터 섬유 1500~2500de(denier) 및 아라미드 섬유 1500~2500de(denier)로 구성된 2p~10p, 예를 들어, 2p~6p의 하이브리드 섬유를 포함할 수 있다. 이때, 상기 하이브리드 섬유는 27EPI 일 수 있다. 상기 보강 섬유가 상기 하이브리드 섬유를 포함하는 경우, 콘크리트 도킹호스의 중량을 감소시키면서도 내압성을 향상시키면서도 제조 단가를 낮출 수 있다.
상기 de 에서, 1de 는 단위중량 0.05g을 표준길이 450m 뽑는 것을 지칭하며, 2p는 하이브리드 섬유를 구성하는 폴리에스터 섬유 1 가닥과 아라미드 섬유 1 가닥을 꼬아서 당긴 형태를 지칭하며, 1 EPI 는 “1 가닥/1 inch”를 지칭한다.
아라미드 섬유 및 폴리에스터 섬유가 상기 범위로 하이브리드 섬유를 구성하는 경우, 보강층의 연신율, 장력 및 고무와의 접착력이 향상되고, 이를 포함하는 콘크리트 도킹호스(10)의 내압성을 크게 향상시키면서도 제조 단가를 낮출 수 있다.
이때, 섬유보강층은, 섬유보강층 고무 조성물 100 중량부 당 폴리머 35~45 중량부, 보강재 38~48 중량부, 가소제 3~8 중량부, 및 기타 첨가제 5~10 중량부를 포함하는 섬유보강층 고무 조성물이 중합된 후, 상기 하이브리드 섬유와 함께 압출 성형되어 형성될 수 있다.
상기 폴리머는 BR, NR 및 SBR(Styrene Butadiene Rubber) 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 예를 들어, 상기 섬유보강층 고무 조성물 100 중량부 당 NR 10~15 중량부 및 SBR 25~30 중량부를 포함할 수 있고, 상기 보강재는 카본 블랙 13~18 중량부 및 CaCO3 25~30 중량부를 포함할 수 있고, 상기 가소제는 Naphthenic Oil 3~8 중량부를 포함할 수 있다. 상기 기타 첨가제는 고무 합성에 적용되는 공지의 노화방지제, 산화방지제, 촉진제, 유황, 기타 가공조제 등이 포함될 수 있다.
섬유보강층 고무 조성물이 상기 조성을 가질 때, 금구(14)와의 호환성이 향상되는 동시에 복수의 섬유보강층 사이의 접착력이 향상될 뿐 아니라 내면층(11) 및 외면층(12)과의 접착력도 향상시킬 수 있다. 또한, 섬유보강층 고무 조성물이 상기 조성을 가질 때, 제조된 콘크리트 도킹호스의 중량을 낮추면서도 내압성, 내후성 및 내충격성을 크게 향상시킬 수 있다.
한편, 섬유보강층은 상기 하이브리드 섬유 및 보강층 고무 조성물을 배합한 후, 이를 압출성형 공정을 통해 제조될 수 있다. 예를 들어, 오픈롤 60℃에서 고무혼련을 통해 균일한 상태에서 일정 두께 및 크기로 보강층을 제조할 수 있다.
또한, 섬유보강층은 ASTM D885에 따라 온도 20±2℃ 및 습도 65±2%RH 조건에서 측정 시, 인장강도가 50 kgf 이상, 연신율이 7% 이상, 내면층 및 외면층과의 접착력이 14 kgf 이상일 수 있다. 즉, 폴리에스터 섬유 및 아라미드 섬유의 하이브리드 섬유를 포함하여, 콘크리트 도킹호스의 물성을 크게 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 콘크리트 도킹호스는, 내면층(11), 외면층(13), 및 보강층(12)을 각각 고무 조성물로부터 제조한 후, 이를 압출하고; 내면층(11)을 파이프, 예를 들어, 만드릴(mandrel)에 감고, 그 위에 보강층(12) 및 외면층(13)을 감아 호스를 성형하고; 성형된 호스를 가류하고; Nylon 붕대를 사용한 언랩핑 작업으로 내면층(11), 보강층(12) 및 외면층(13) 사이에 형성된 공기를 제거하고 각 층의 접합강도를 높이고; 상기 파이프를 수압발취하고; 완제품을 코일링 및 포장하는 공정을 통해 제조될 수 있다.
상기 콘크리트 도킹호스는 높은 파열강도를 가질 수 있다.
일 실시예로, 상기 콘크리트 도킹호스는 중량이 42kg 이하기고, 수압에 의한 파열압력이 180 bar 이상일 수 있다.
일 실시예로, 3.5m 길이의 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 도킹호스가 파열될 때까지 굽혔을 때(bending), 콘크리트 도킹호스의 일 말단으로부터 80cm가 되는 지점(a)과 타 말단으로부터 80cm가 되는 지점(b) 사이의 거리가 450mm 내지 650mm 일 수 있다. 구체 예로, 상기 양 말단이 서로 인접해지는 방향으로 굽히게 되는데, 상기 콘크리트 도킹호스가 파열될 때의 상기 지점(a) 및 지점(b) 사이의 거리를 측정한다.
예를 들어, 상기 콘크리트 도킹호스는 중량이 39kg, 및 수압에 의한 파열압력이 195 bar 일 수 있다. 또한, 3.5m 길이의 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 도킹호스가 파열될 때까지 굽혔을 때(bending), 콘크리트 도킹호스의 양 말단으로부터 각각 80cm 가 되는 지점들 사이의 거리가 500mm 이하일 수 있다.
실험예 1: 섬유보강층의 물성 평가
하이브리드 섬유는, 폴리에스터 섬유 1500~2500de(denier) 및 아라미드 섬유 1500~2500de(denier)로 구성된 2p의 하이브리드 섬유를 제조하였다. 이때, 상기 하이브리드 섬유는 27EPI 이었다.
섬유보강층 고무 조성물 100 중량부 당 NR 10~15 중량부 및 SBR 25~30 중량부, 카본 블랙 13~18 중량부, CaCO3 25~30 중량부, Naphthenic Oil 3~8 중량부, 및 기타첨가제로 anti Sunnoc, anti Ble-N 5~10 중량부를 포함하는 섬유보강층 고무 조성물을 중합한 후, 이를 하이브리드 섬유와 함께 압출 성형하여 섬유보강층을 형성하였다.
제조된 섬유보강층에 대해 ASTM D885에 따라 온도 20±2℃ 및 습도 65±2%RH 조건에서 인장강도 및 연신율을 측정하였고, 내면층 및 외면층과의 접착력을 측정하였다.
물성 평가 | 측정 결과 | |
인장강도 (kgf) | 56.6 | |
연신율 (%) | 8.3 | |
접착력 (kgf) | 내면층 | 15.4 |
외면층 | 15.1 |
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유보강층은, 인장강도가 50 kgf 이상, 연신율이 7% 이상, 내면층 및 외면층과의 접착력이 14 kgf 이상으로, 폴리에스터 섬유 및 아라미드 섬유의 하이브리드 섬유를 포함하여, 콘크리트 도킹호스의 물성을 크게 향상시킬 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.
10: 콘크리트 도킹호스
11: 내면층
12: 보강층
13: 외면층
14: 금구
11: 내면층
12: 보강층
13: 외면층
14: 금구
Claims (8)
- 콘크리트를 타설 위치까지 수송하기 위한 콘크리트 도킹호스에 있어서,
원통형 내면층;
상기 내면층의 외주면에 형성되는 보강층; 및
상기 보강층 외주면에 형성되는 외면층;
을 포함하고,
상기 보강층은 폴리에스터 섬유 1500 초과 및 2500 이하 de(denier) 및 아라미드 섬유 1500 초과 2500 이하 de로 구성된 2p~10p의 하이브리드 섬유를 포함하는 보강 섬유를 포함하고,
상기 보강층은 복수의 섬유보강층을 포함하되, 상기 섬유보강층은 ASTM D885에 따라 온도 20±2℃ 및 습도 65±2%RH 조건에서 측정 시, 인장강도가 50 kgf 이상, 및 연신율이 7% 이상이고,
상기 섬유보강층은 상기 섬유보강층 고무 조성물 100 중량부 당 NR 10~15 중량부 및 SBR 25~30 중량부를 포함하고, 상기 내면층은 내면층 고무 조성물 100 중량부 당 BR 35~40 중량부 및 NR 17~22 중량부를 포함하고, 상기 외면층은 외면층 고무 조성물 100 중량부 당 BR 17~22 중량부 및 NR 35~40 중량부를 포함하여, ASTM D885에 따라 온도 20±2℃ 및 습도 65±2%RH 조건에서 측정 시 상기 섬유보강층과 상기 내면층 및 외면층과의 접착력이 14 kgf 이상 인, 콘크리트 도킹호스.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 섬유보강층은 섬유보강층 고무 조성물 100 중량부 당 폴리머 35~45 중량부, 보강재 38~48 중량부, 가소제 3~8 중량부, 및 기타 첨가제 5~10 중량부를 포함하는 섬유보강층 고무 조성물이 중합된 후, 상기 하이브리드 섬유와 함께 압출 성형되어 형성된 것인, 콘크리트 도킹호스.
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 따른 콘크리트 도킹호스 제조 방법에 있어서,
내면층 고무 조성물, 외면층 고무 조성물, 및 섬유보강층 고무 조성물로부터 각각 내면층, 외면층 및 보강층을 제조한 후, 이를 압출하고;
상기 내면층을 파이프에 감고, 그 위에 보강층 및 외면층을 감아 호스를 성형하고;
상기 성형된 호스를 가류하고;
상기 가류된 호스에 언랩핑(unwrapping) 공정을 수행하여, 내면층, 보강층 및 외면층 사이에 형성된 공기를 제거하고, 접합강도를 높이고;
상기 파이프를 수압발취하고; 및
완제품을 코일링 및 포장하는 것;
을 포함하는, 콘크리트 도킹호스 제조방법.
- 삭제
- 삭제
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JP3663714B2 (ja) * | 1996-01-31 | 2005-06-22 | 東レ株式会社 | 繊維補強ゴムホース |
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---|---|---|---|---|
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JP2005315305A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Mitsui Chemicals Inc | 繊維補強ゴムホース |
KR101362196B1 (ko) * | 2012-07-02 | 2014-02-12 | 평화산업주식회사 | 복합 섬유 코드로 보강된 자동차 냉각수용 호스 및 이의 제조방법 |
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