KR102536056B1 - 전도성 타일용 전도성 pvc 용접봉 - Google Patents

전도성 타일용 전도성 pvc 용접봉 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉은 PVC 수지, 가소제, 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber) 및 탄소나노튜브(CNT)를 포함한다.
상기한 구성에 의해 본 발명은 PVC 수지에 카본 파이버 촙 및 탄소나노튜브를 포함하는 첨가물을 혼합하여 용접봉을 제조함으로써, 용접봉의 전도성과 전도성 타일의 상호 전도 연결을 증가시킬 수 있고 전도성이 우수하며 용접봉의 수축 방지를 최소화할 수 있는 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉을 제조할 수 있다.

Description

전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉{CONDUCTIVE PVC WELDING ROD FOR CONDUCTIVE TILES}
본 발명은 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 PVC 수지에 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber), 탄소나노튜브(CNT) 또는 전도성 카본 블랙 중 어느 하나를 포함하는 첨가물을 혼합하여 용접봉을 제조함으로써, 용접봉의 전도성과 전도성 타일의 상호 전도 연결을 증가시킬 수 있고 전도성이 우수하며 장력 및 굴곡강도가 우수하여 용접봉의 수축 방지를 최소화할 수 있고, 또한 충격강도가 우수해 접착부위가 잘 깨지지 않는 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉에 관한 것이다.
일반적으로 용접기는 두개의 금속, 유리, 플라스틱 등을 용접할 때 사용되는 기구로서, 이러한 용접기에 있어 PVC(Polyvinyl Chloride) 용접기는 이음이 필요한 합성수지에 PVC 재질의 용접봉을 근접시킨 상태에서 대략 400~650℃의 고온 열풍을 토출시켜 이음이 필요한 부위를 서로 접착시키는 장치이다.
즉, PVC 용접기는 에어발생장치에서 발생된 에어가 용접건으로 공급되고 용접건의 내부에 구비되어 발열되는 히터에 의해 에어가 가열된 상태에서 노즐을 통해 외부로 토출되고, 이때 작업자는 용접건의 노즐 각도를 조절하여 용접봉을 향해 열풍을 토출시킴에 따라 그러한 열풍에 의해 용접봉이 녹으면서 이음이 필요한 부위를 용융시켜 용접할 수 있다.
한편, 종래 반도체 공장의 클린룸 시설, 병원 수술실, 마취실, 전산실, 컴퓨터실 등에서 정전기가 발생하면 전자기기의 오작동이 발생하므로 이러한 장소에서는 통상 전도성 PVC 타일 등의 바닥 장식재를 사용한다.
전도성 타일은 타일과 타일 사이의 틈을 PVC 용접봉으로 열융착하여 틈을 메꿔줌으로써 타일과 티일 사이의 틈으로 먼지가 쌓이는 것을 방지하고 타일과 타일의 수축 팽창을 조절해주는 역할을 한다.
기존의 전도성 타일은 타일과 타일 사이의 틈을 메꾸기 위하여 일반 PVC 용접봉을 사용하여 용접하거나 전기 전도성이 없고 수축 방지기능이 없는 용접봉을 사용함으로써 전도성 타일과 전도성 타일간의 전기흐름을 막아서 정전압의 누적을 초래하고 용접봉 자체의 수축, 팽창으로 인하여 시공 후 용접봉의 탈락이 많이 생기는 문제가 있었다.
또한, 전도성 타일은 하부에 전도성 본드나 동테이프를 이용하여 1차적으로 타일의 전기 흐름을 유지하는데, 전도성 본드의 불안전한 전기흐름과 동테이프의 파손이나 전도성 본드와의 불완전한 결합에 의한 동테이프의 화학적 손상에 의하여 전기 전도를 어렵게 하는 문제점이 있었다.
국내등록특허 제10-0528611호(2005년 11월 08일 등록) 국내등록특허 제10-1772708호(2017년 08월 23일 등록)
본 발명은 PVC 수지에 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber), 탄소나노튜브(CNT) 또는 전도성 카본블랙 중 어느 하나를 포함하는 첨가물을 혼합하여 용접봉을 제조함으로써, 용접봉의 전도성과 전도성 타일의 상호 전도 연결을 증가시킬 수 있고 전도성이 우수하며 장력 및 굴곡강도가 우수하여 용접봉의 수축 방지를 최소화할 수 있고, 또한 충격강도가 우수해 접착부위가 잘 깨지지 않는 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉은 PVC 수지, 가소제, 및 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber), 탄소나노튜브(CNT) 또는 전도성 카본블랙 중 어느 하나를 포함한다.
상기 PVC 수지 80 내지 120 중량부, 가소제 10 내지 50 중량부, 카본 파이버 ?h 3 내지 20 중량부, 탄소나노튜브(CNT) 3 내지 20 중량부 및 전도성 카본불랙 4 내지 20 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
상기 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉은 이산화티탄(TiO2) 또는 탄산칼슘(CaCO3)을 더 포함할 수 있다.
상기 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉의 조성물 전체 함량 중에서, 상기 이산화티탄(TiO2)은 4 내지 6 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 탄산칼슘(CaCO3)은 18 내지 22 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명은 PVC 수지에 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber), 탄소나노튜브(CNT) 또는 전도성 카본블랙 중 어느 하나를 포함하는 첨가물을 혼합하여 용접봉을 제조함으로써, 용접봉의 전도성과 전도성 타일의 상호 전도 연결을 증가시킬 수 있고 전도성이 우수하며 장력 및 굴곡강도가 우수하여 용접봉의 수축 방지를 최소화할 수 있고, 또한 충격강도가 우수해 접착부위가 잘 깨지지 않는 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉을 제조할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.
도 1a, 도 1b 및 도 1c는 본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉이 사용되는 전도성 타일을 보여주는 사진이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따라 제조된 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉을 보여주는 사진이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉을 이용하여 전도성 타일을 용접한 후의 상태를 보여주는 사진이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
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.
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 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명한다.
도 1a, 도 1b 및 도 1c는 본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉이 사용되는 전도성 타일을 보여주는 사진이고, 도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따라 제조된 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉을 보여주는 사진이며, 도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉을 이용하여 전도성 타일을 용접한 후의 상태를 보여주는 사진이다.
도 1a 내지 도 3b를 참조하면, 본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉은 PVC 수지, 가소제, 및 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber), 탄소나노튜브(CNT) 또는 전도성 카본블랙 중 어느 하나를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉은 상기 PVC 수지 80 내지 120 중량부, 가소제 10 내지 50 중량부, 카본 파이버 촙 3 내지 20 중량부, 탄소나노튜브(CNT) 3 내지 20 중량부 및 전도성 카본불랙 4 내지 20 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다 .
또한, 본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉은 전기전도도가 106 내지 109Ω/cm2의 범위일 수 있는데, 본 발명에서 상기 전도성 PVC 용접봉의 전기전도도가 상기한 범위를 벗어나는 경우에는 전기전도도가 너무 높아 안정성에 문제가 발생하거나, 또는 PVC 수지에 대한 불순물 함량의 증가로 성형성이나 용접성이 나빠지는 문제가 발생할 수 있다.
상기 PVC 수지는 염화비닐의 단독 중합체 또는 50% 이상의 염화비닐을 포함하는 혼성 중합체로서, 압출성형, 사출성형, 캘린더링 등의 가공법에 의해 사용될 수 있는 범용 수지이며, 이 같은 가공을 통하여 파이프, 전선, 전기기계제품, 장난감, 필름, 시트, 인조가죽, 타포린, 테이프, 식품 포장재, 의료용품에 이르기까지 다양한 제품들의 소재로 광범위하게 사용된다. 이러한 폴리염화비닐 수지는 가소제, 안정제, 충전제, 안료 등 여러 가지 첨가제를 적절하게 첨가하여 다양한 가공 물성을 부여할 수 있다.
상기 PVC 수지는 PVC(Polyvinyl Chloride) 용접기에 사용되는 통상의 PVC 수지가 사용될 수 있는데, 상기 PVC 수지의 구성은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 공지의 기술인 바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 가소제는 PVC 수지의 가공시 사용되는 것으로, 폴리머(polymer)의 용융온도와 용융점도를 낮추어 가공성을 향상시키고, 유연성을 부여하기 위해 첨가하는 물질로서 일반적으로 극성부와 비극성부로 나누어진다.
이 외에도 가소제는 전기 절연성, 점착성, 내한성 등 폴리머의 기능을 향상시키기 위해 첨가가 되는데, DOP(dioctyl phthalate), DBP(dibutyl phthalate), DINP(diisononyl phthalate) 등의 프탈레이트계와 DOA(dioctyl adipate), DINA(diisononyl adipate) 등의 아디페이트계가 범용적으로 사용되고 있다.
즉, 상기 가소제는 주로 PVC 수지의 가공성을 향상시키고, 물성을 부여하기 위해 사용되며, 전선피복, 호스류, 필름, 시트, 벽지, 인조피혁, 식품포장용 필름 등 다양한 분야에 사용되고 있다.
특히, PVC 수지의 용도에 따라 사용되는 가소제의 요구물성도 다양하게 달라지게 되는데, 공통적으로 수지와의 상용성 및 가소화 효율이 우수해야 하며, 휘발성이 적고 저온 유연성이 좋아야 할 뿐만 아니라, 이 외에 내오염성이 적고, 전기절연성이 우수해야 하고 내이행성이 우수해야 한다.
예를 들어, 본 발명에서 상기 가소제로는 디옥틸프탈레이트(Dioctyl Phthalate; DOP), 디부틸프탈레이트(Dibutyl Phthalate; DBP) 및 디옥틸아디페이트(Dioctyl Adipate; DOA)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있는데, 바람직하게는 DOP 88 내지 92중량부, DBP 23 내지 27 중량부 및 DOA 8 내지 12 중량부의 중량 비율로 포할될 수 있다.
상기 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber)은 전체 중량에 대하여 탄소 원소가 90 중량% 이상으로 이루어진 섬유상의 탄소 재료로서, 폴리아크릴로니트릴(Polyacrylonitrile, PAN), 석유계·석탄계 탄화수소 잔류물인 피치(pitch) 또는 레이온으로부터 제조된 섬유 형태의 전구체를 불활성 분위기에서 열분해하여 얻어지는 섬유를 의미한다.
상기 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber)은 구성 요소인 탄소의 구조 및 조직 특성을 가지면서 섬유 형태를 가진 재료로서, 내열성, 화학적 안정성, 전기 열전도성, 저열 팽창성에 따른 치수안정성, 저밀도, 마찰 마모 특성, X선 투과성, 전자파 차폐성, 생체친화성, 유연성 등의 우수한 특징을 지니고 있으며, 활성화 조건에 따라서는 매우 우수한 흡착 특성 부여도 가능하다. 또한, 적정량이 포함되면 검은색 이외의 붉은색 또는 노란색 등의 색상을 발현할 수 있다.
본 발명에서는 카본 파이버 촙은 3 내지 20 중량부 포함하며, 3 중량부보다 작게 첨가되면, 전기 전도성이 거의 절연성에 가까워 도전성을 발휘할 수 없고, 20중량부보다 많이 포함되면, 전기 전도성은 더 좋아지지 않지만, PVC 수지와 혼합되기 어려워 용접성이 저하되고 성형성이 좋지 않고, 장력(Tensile Strength), 굴곡강도(Flexural Strength), 충격강도(Izod Impact) 등의 기계적 물성이 저하되어 사용시 충격 등에 의해 쉽게 표면이 부서지고, 검은색이 더 짙어져 다른 색상을 표현할 수 없다라는 단점이 있습니다.
상기 탄소나노튜브(Carbon Nanotube; CNT)는 다량으로 존재하는 탄소로 이루어진 탄소동소체로서 하나의 탄소가 다른 탄소원자와 육각형 벌집무늬로 결합되어 튜브형태를 이루고 있는 물질이며, 튜브의 직경이 나노미터(nm) 수준으로 극히 작은 영역의 물질로 알려져 있다.
상기 탄소나노튜브는 합성조건에 따라 흑연구조 한 층을 말아 끝을 연결한 구조인 단층벽 탄소나노튜브(single walled carbon nanotube, SWCNT), 단층 탄소나노튜브 두 층이 동심축을 이룬 형태인 이중벽 탄소나노튜브(double walled carbon nanotube, DWCNT), 단층벽이 3~6개로 구성된 얇은 다층벽탄소나노튜브(thin multiwalled carbon nanotube, t-MWCNT), 벽이 두꺼운 다층벽 탄소나노튜브(thin multiwalled carbon nanotube, MWCNT)로 분류된다.
상기 탄소나노튜브는 물리적으로도 견고하고(예컨대, 강철의 100 배 정도 강도), 화학적인 안정성도 뛰어나며, 열전도도가 높으며, 우수한 기계적 특성, 전기적 선택성, 뛰어난 전계방출 특성, 고효율의 수소저장매체 특성 등을 지니며 현존하는 물질 중 결함이 거의 없는 완벽한 신소재로 알려져 있다.
본 발명에서는 3 내지 20 중량부 포함하며, 3 중량부보다 작게 첨가되면, 전기 전도성이 거의 절연성에 가까워 도전성을 발휘할 수 없고, 20 중량부보다 많이 포함되면, 전기 전도성은 더 좋아지지 않지만, PVC 수지와 혼합되기 어려워 성형성, 용접성이 저하되고, 장력(Tensile Strength), 굴곡강도(Flexural Strength), 충격강도(Izod Impact) 등의 기계적 물성이 저하되어 사용시 충격 등에 의해 쉽게 표면이 부서지게 되는 단점이 있습니다.
카본 블랙은 흑색의 미세한 탄소분말인데 이른바 그을음에 상당하는 것으로 탄소입자의 크기는 1∼500nm이며 흑연과 비슷하며, 입자 지름이 작을수록 검은 색조가 강하고 착색력도 크다.
탄화수소가 열분해 또는 불완전 연소함으로써 생성되며, 잉크, 플라스틱, 페인트의 안료 및 전도 충전제, 타이어 고무 및 다른 탄성체의 강화제, 카본 종이, 타자기 리본, 배터리 판의 증량제, 태양 에너지 흡수제 등으로 사용된다
본 발명에서는 이러한 카본 블랙 중 전도성 카본 블랙을 사용하며, 특히, 미세 분말 형태이므로 PVC 수지에 분산되어 혼합되기 쉬우므로 이에 따른 본 발명의 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉이 우수한 전도성을 갖게 한다.
본 발명에서는 4 내지 20 중량부 포함하며, 4 중량부보다 작게 첨가되면, 전기 전도성이 거의 절연성에 가까워 도전성을 발휘할 수 없고, 20 중량부보다 많이 포함되면, 전기 전도성은 더 좋아지지 않지만, PVC 수지의 강도를 저하시켜 용접성이 저하되고 장력(Tensile Strength), 굴곡강도(Flexural Strength), 충격강도(Izod Impact) 등의 기계적 물성이 저하되어 사용시 충격 등에 의해 쉽게 표면이 부서지고, 검은색이 더 짙어져 다른 색상을 표현할 수 없다라는 단점이 있습니다.
또한, 본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉은 이산화티탄(TiO2) 또는 탄산칼슘(CaCO3)을 더 포함할 수 있는데, 상기 이산화티탄(TiO2) 또는 탄산칼슘(CaCO3)은 제조되는 PVC 용접봉의 전도성과 전도성 타일의 상호 전도 연결을 증가시킬 수 있고 전도성이 우수하며 용접봉의 수축 방지를 최소화할 수 있다.
상기 이산화티탄(TiO2)은 백색, 저가의 무해한 물질로, 빛을 쪼이면 강한 산화환원력을 발휘하며, 이 때문에 수중이나 공기중의 유해한 화학물질과 악취물질을 분해, 무공해화 할 수 있어 광촉매로서 용도개발이 활발히 추진되고 있다.
즉, 상기 이산화티탄(TiO2)은 열역학적으로 안정하고, 백색도 및 은폐력이 좋아 페인트, 플라스틱, 종이 등의 백색도료의 안료로 대량 이용되고 있다. 또한, 자외선 차단능력이 뛰어나 화장품 및 자외선차단용 페인트, 타이어의 충진제, 높은 굴절률을 이용한 광학기기의 도파광(waveguide)과 비반사 코팅막, 렌즈 첨가제 등의 생활용품 제조에 널리 사용되고 있다.
또한, 상기 이산화티탄(TiO2)은 광촉매 작용을 이용하여 항균, 친수, 방오, 탈취, NOx 고정화 등 환경정화 분야 이외에도 광범위한 기술 분야에 응용되고 있으며, 상기 이산화티탄(TiO2)은 결정구조에 따라 루틸(rutile, 금홍석), 아나타제(anatase), 브루카이트(brookite, 판티탄석) 등의 상으로 구분될 수 있다.
본 발명에서 상기 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉 조성물 전체 함량 중에서 4 내지 6 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있는데, 상기 이산화티탄(TiO2)은 절연물질이므로 6 중량부 이상으로 투입되면 절연성이 강화되어 전기전도성이 좋지 않으므로 도전성 타일의 용접봉으로 접합하지 않고, 4 중량부 이하로 투입되면 전기전도성이 너무 높게 되어 전도성 타일을 용접한 후 타일에 전기가 흘러 감전 우려가 있으므로 전기전도성을 조절하며 외관을 고려하여 첨가될 수 있다.
상기 탄산칼슘(Calcium Carbonate, CaCO3)은 지구상에 가장 많이 존재하는 광물 중 하나로, 저온에서 합성이 가능한 대표적인 물질이다. 특히, 탄산칼슘은 지표상에서뿐만 아니라 해양에서도 합성되는 물질로서 해양에 존재하는 생명체로부터 합성되는 탄산칼슘(예를 들어, 조개 껍질이나 성게 가시 등)은 합성 탄산칼슘과 비교할 때 생체 적합적이며, 뛰어난 재료학적 특성을 가지고 있다.
이와 같이 해양에서 합성되는 탄산칼슘은 해수 조건, 즉 상온, 상압 하에서 결정화가 진행되고, 뛰어난 형상항적 특성을 가지고 있기 때문에 소재 및 재료 산업뿐만 아니라 최근에는 바이오센서, 조직공학 분야와 같은 고부가가치 산업으로의 응용이 기대되고 있다.
본 발명에서 상기 탄산칼슘(Calcium Carbonate, CaCO3)은 상기 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉 조성물 전체 함량 중에서 18 내지 22 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있는데, 상기 탄산칼슘은 18 중량부 이하로 포함되면 제조되는 전도성 PVC 용접봉이 너무 무르게 되므로 바람직하지 않고, 22 중량부 이상으로 투입되면 성형성이 좋지 않으므로 너무 무르지 않으면서 성형성을 향상시키기 위하여 첨가될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉에 대하여 바람직한 실시예를 들어 더욱 상세하게 설명한다.
< 실시예 1 >
PVC 수지 100 중량부, 가소제 30 중량부, 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber) 18 중량부의 중량 비율로 혼합하여 φ 3.5mm의 PVC 용접봉을 제조하였다.
< 실시예 2 >
PVC 수지 100 중량부, 가소제 30 중량부, 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber) 5 중량부의 중량 비율로 혼합하여 φ 3.5mm의 PVC 용접봉을 제조하였다.
< 실시예 3 >
PVC 수지 100 중량부, 가소제 30 중량부, 탄소나노튜브(CNT) 18 중량부의 중량 비율로 혼합하여 φ 3.5mm의 PVC 용접봉을 제조하였다.
< 실시예 4 >
PVC 수지 100 중량부, 가소제 30 중량부, 탄소나노튜브(CNT) 5 중량부의 중량 비율로 혼합하여 φ 3.5mm의 PVC 용접봉을 제조하였다.
< 실시예 5 >
PVC 수지 100 중량부, 가소제 30 중량부, 전도성 카본블랙 18 중량부의 중량 비율로 혼합하여 φ 3.5mm의 PVC 용접봉을 제조하였다.
< 실시예 6 >
PVC 수지 100 중량부, 가소제 30 중량부, 전도성 카본블랙 5 중량부의 중량 비율로 혼합하여 φ 3.5mm의 PVC 용접봉을 제조하였다.
< 비교예 1 >
PVC 수지 100 중량부, 가소제 30 중량부, 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber) 2 중량부의 중량 비율로 혼합하여 φ 3.5mm의 PVC 용접봉을 제조하였다.
< 비교예 2 >
PVC 수지 100 중량부, 가소제 30 중량부, 탄소나노튜브(CNT) 2 중량부의 중량 비율로 혼합하여 φ 3.5mm의 PVC 용접봉을 제조하였다.
< 비교예 3 >
PVC 수지 100 중량부, 가소제 30 중량부, 전도성 카본블랙 2 중량부의 중량 비율로 혼합하여 φ 3.5mm의 PVC 용접봉을 제조하였다.
상기 실시예 1 내지 6과 비교예 1 내지 3에 따른 PVC 용접봉의 전기전도도, 용접성과 장력(Tensile Strength), 굴곡강도(Flexural Strength), 충격강도(Izod Impact) 등의 기계적 물성을 측정하였고, 그 결과를 하기의 [표 1]에 나타내었다.
구분 전기전도도
(Ω/cm2)
용접성 장력
(kgf/㎠)
굴곡강도
(kgf/㎠)
충격강도
(kg ㎝/㎝)
실시예 1 109 양호 820 960 3.4
실시예 2 108 양호 750 900 3.2
실시예 3 107 양호 1,000 1,200 4.5
실시예 4 108 양호 920 1,080 4.2
실시예 5 105 양호 450 550 2.0
실시예 6 106 양호 380 500 1.8
비교예 1 절연 불량 510 450 1.1
비교예 2 절연 불량 620 470 1.2
비교예 3 절연 불량 310 300 0.8
상기 [표 1]을 참조하면, 실시예 1 내지 6에 따른 PVC 용접봉은 비교예 1 내지 3의 PVC 용접봉보다 전기전도도, 용접성 및 장력, 굴곡강도, 충격강도 등 기계적 특성이 우수한 것을 확인할 수 있었다.
또한, 탄소나노튜브(CNT)를 포함하는 실시예 3 및 4의 PVC 용접봉은 다른 실시예들의 용접봉보다 기계적 특성이 우수하며, 전도성 카본블랙을 포함하는 실시예 5 및 6의 PVC 용접봉은 전기 전도성은 가장 우수한 것을 확인할 수 있었다.
한편, 카본 파이버 촙을 포함하는 실시예 1 및 2의 PVC 용접봉은 모든 특성에서 중간값을 갖는 것으로 가장 범용적으로 사용할 수 있음을 확인할 수 있었다.
이상, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (4)

  1. PVC 수지, 가소제, 및 카본 파이버 촙(chopped carbon fiber), 탄소나노튜브(CNT) 또는 전도성 카본블랙 중 어느 하나를 포함하며,
    상기 PVC 수지 80 내지 120 중량부, 가소제 10 내지 50 중량부, 카본 파이버 ?h 3 내지 20 중량부, 탄소나노튜브(CNT) 3 내지 20 중량부 및 전도성 카본 불랙 4 내지 20 중량부의 중량 비율로 포함되고,
    상기 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉은 이산화티탄(TiO2) 또는 탄산칼슘(CaCO3)을 포함하며
    상기 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉의 조성물 전체 함량 중에서, 상기 이산화티탄(TiO2)은 4 내지 6 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 탄산칼슘(CaCO3)은 18 내지 22 중량부의 중량 비율로 포함되는 것을 특징으로 하는 전도성 타일용 전도성 PVC 용접봉.
  2. 삭제
  3. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0696903B2 (ja) * 1990-06-06 1994-11-30 株式会社タジマ 導電性溶接材およびそれを用いた導電床の施工方法
KR100528611B1 (ko) 2003-03-28 2005-11-21 주식회사화성 전도성 일액형 폴리우레탄계 접착제 조성물 및 그의 제조방법
KR101772708B1 (ko) 2009-07-08 2017-08-29 헨켈 아게 운트 코. 카게아아 전기 전도성 접착제

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101796761B1 (ko) * 2015-09-04 2017-11-13 태영화학공업 주식회사 Pvc 테이프 및 그 제조 방법

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