KR20110030590A - 3 층 회전 성형된 모터 보트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발포 폴리에틸렌으로부터 제조되는 우수한 부유성을 갖는 3 층 회전 성형된 모터 보트를 기재하고 있다.

Description

3 층 회전 성형된 모터 보트{THREE-LAYER ROTOMOULDED MOTORBOATS}

본 발명은 회전 성형에 의해 발포 폴리에틸렌으로부터 제조되는 3 층 모터 보트의 분야에 관한 것이다.

본 발명에 의해 커버되는 레저 모터 보트는 종래의 모터 보트 또는, 메인 선체를 포함하는 2 부 선박 (two parts watercraft) 중 하나를 포함하고, 이 모터 보트는 독립적인 전원 유닛이 없고, 모터를 구비하고 추진하기 위해 메인 선체에 삽입되는 해제 가능한 운송 수단 (vehicle) 을 수용하도록 설계된다.

이러한 2 부 모터 보트는 예컨대 US-5372083, 또는 EP-495996, 또는 FR-2852573, 또는 US-5443028, 또는 특허 출원 중인 n°FR-07/06576 에 기재되어 있다.

이러한 보트는 통상적으로 조립되어야 하는 2 개의 별개의 성형 부품을 사용하여 폴리에스테르로 제조되었다.

회전 성형은 복잡하고, 중공인 플라스틱 제품을 간단하게 제조하는데 사용된다. 이는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 또는 폴리비닐 클로라이드 (PVC) 와 같은 다양한 재료를 성형하는데 사용될 수 있다. 선형 저밀도 폴리에틸렌이 예컨대, 2001 년 제 1 판의, ANTEC 의 D. Annechini, E. Takacs 및 J. Vlachopoulos 에 의한 "Some new results on rotational molding of metallocene polyethylenes" 에 기재된 것과 같이 바람직하게는 사용된다.

폴리에틸렌은 회전 성형 시장에서 사용되는 폴리머의 80 % 를 초과하여 차지한다. 이는 공정 동안 열적 열화에 대한 폴리에틸렌의 뛰어난 내성, 그의 용이한 연마성, 양호한 유동성, 및 낮은 열 충격 특성 때문이다.

지글러 나타 촉매 (Ziegler-Natta catalyst) 로 제조되는 폴리에틸렌은 일반적으로 회전 성형에 사용되지만, 메탈로센 생성 (metallocene-produced) 폴리에틸렌이 바람직하며, 이는 좁은 분자량 분포가 가공 처리시 더 짧은 사이클 시간과 더 좋은 충격 특성을 가능하게 하기 때문이다.

종래 기술의 메탈로센 생성 폴리에틸렌 (2001 년 제 1 판, ANTEC 참조) 은 높은 수축 및 뒤틀림 그리고 어떤 적용에 대하여 자연 상태에서의 백색도 (whiteness) 를 허용한다.

US-5,457,159 에 기재된 것과 같은 소탄성중합체 (plastoelastomeric) 조성물이 또한 회전 성형에 사용될 수 있지만, 이는 가황 (vulcanisation) 및 혼합의 복잡한 공정 단계를 요구한다.

US-6,124,400 은 단일 단량체로부터 "원 포트 (one-pot)" 중합 공정으로 제조되는 제어된 미세 구조의 상이한 사슬을 갖는 반정질 (semicrystalline) 폴리올레핀 시퀀스를 함유하는 폴리머 합금의 회전 성형을 위한 사용을 기재한다. 이러한 폴리머 합금의 중합은 유기금속 촉매 전구체, 양이온 형성 공촉매 및 교차제 (cross-over agent) 를 포함하는 복잡한 촉매 시스템을 요구한다.

따라서 마무리 제품의 최종 특성을 개선하기 위해 상이한 또는 유사한 2 이상의 층으로 제조된 물품을 생산하는 것이 바람직하다. 하지만 구조적 안정성을 보증하기 위해 접합층 또는 가교화 (cross linking) 를 첨가하는 것이 일반적으로 필요하다.

따라서 이러한 단점을 극복하며 균일하고 매끄러운 발포 재료 층을 갖는 회전 성형된 다층 레저 보트를 생산하는 것이 필요하다.

본 발명의 목적은 상이한 재료의 층 사이에 양호한 접착력을 갖는 3 층 회전 성형된 보터 보트를 제조하는 것이다.

본 발명의 목적은 또한 하나의 층이 발포 폴리에틸렌인 3 층 회전 성형된 모터 보트를 제조하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 완전히 물에 잠기지 않는 3 층 회전 성형된 모터 보트를 제조하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 쉽고 신속하게 처리될 수 있는 3 층 회전 성형된 모터 보트를 제조하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 탄성을 유지하면서 양호한 강성 (stiffness) 및 강도 (rigidity) 를 갖는 3 층 회전 성형된 모터 보트를 제조하는 것이다.

본 발명의 목적은 또한 제어된 발포 두께를 갖는 3 층 회전 성형된 모터 보트를 제조하는 것이다.

이러한 목적 중 어느 하나는 본 발명에 의해 적어도 부분적으로는 충족된다.

따라서, 본 발명은 3 층 회전 성형된 모터 보트를 제조하기 위해, 적어도 하나의 그래프트 폴리에틸렌 또는 이오노머가 0 이 아니라는 제한을 가지고, 수지 조성물의 중량을 기본으로 하여, 0 ~ 20 wt% 의 이오노머 및 0 ~ 20 wt% 의 그래프트 폴리에틸렌, 80 ~ 98 wt% 의 메탈로센 생성 폴리에틸렌을 포함하는 수지 조성물의 사용을 기재하고 있으며, 이 모터 보트는 :

a) 수지 조성물과 같이, 또는 이와는 상이한, 외부 표층의 중량을 기본으로 하여, 50 ~ 70 wt% 의 메탈로센 생성 폴리에틸렌 및 30 ~ 50 wt% 의 상기 수지 조성물을 포함하는 외부 표층;

b) 발포층의 중량을 기본으로 하여, 0.2 ~ 5 wt% 의 발포제 그리고 95 ~ 99.8 wt% 의 상기 수지 조성물을 포함하는 중간 발포층;

c) 수지 조성물 또는 외부 표층 중 하나에 사용되는 것과 같이, 또는 이와는 상이한, 메탈로센 생성 폴리에틸렌으로 이루어지는 내부 표층으로 이루어지며,

상기 모터 보트는 이들의 부유성이 발포층에 의해서만 독점적으로 얻어지는 것을 특징으로 한다.

추가적인 층이 예컨대 내균열성 또는 내고온성과 같은 원하는 특성을 얻기 위해 첨가될 수 있다. 이러한 추가적인 층은 폴리아미드 또는 에틸렌/비닐 알코올 폴리머 (EVOH) 로부터 제조될 수 있다.

바람직하게는, 수지 조성물은 수지 조성물의 중량을 기본으로 하여, 85 ~ 97 wt% 의 메탈로센 생성 폴리에틸렌, 더 바람직하게는 90 ~ 96 wt% 의 메탈로센 생성 폴리에틸렌, 1 ~ 10 wt% 의, 더 바람직하게는 2 ~ 5 wt% 의 그래프트 폴리에틸렌 그리고 1 ~ 10 wt% 의, 더 바람직하게는 2 ~ 5 wt% 의 이오노머를 포함한다.

외부 표층 a) 은 그래프트 폴리올레핀 및/또는 이오노머 및 메탈로센 촉매 시스템으로 제조되는 에틸렌의 코폴리머 또는 호모폴리머로부터 제조되는 조성물을 포함한다. 이 설명에서, 코폴리머는 하나의 단량체 (monomer) 및 하나 이상의 공단량체 (comonomer) 로부터 제조된다. 폴리에틸렌은 외부 표층의 특성과 맞추기 위해 상이한 특성을 갖는 메탈로센 생성 폴리에틸렌 수지의 건조 혼합물에 의해 유리하게는 대체될 수 있다.

본 발명에 따른 바람직한 실시형태에서, 외부 표층 a) 은, 표층 a) 의 중량을 기본으로 하여, 35 ~ 45 wt% 의 수지 조성물, 더 바람직하게는 약 40 wt% 의 수지 조성물, 그리고 바람직하게는 55 ~ 65wt% 의, 더 바람직하게는 약 60 wt% 의 메탈로센 생성 폴리에틸렌 수지를 포함한다.

메탈로센 생성 폴리에틸렌은 수지 조성물에 사용되는 폴리에틸렌과 동일하거나 또는 상이할 수 있고, 바람직하게는, 이는 동일하다.

그래프트 폴리올레핀은, 현재 극성 및/또는 반응성을 제공하는 재료로 그래프트된 폴리올레핀이라면 이는 따라서 인접한 층의 성질에 따라 상이하다. 바람직하게는 본 발명에서, 폴리올레핀은 무수물로 그래프트되고 바람직하게는, 폴리올레핀은 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌이며, 더 바람직하게는, 폴리에틸렌이다.

대안적으로, 이오노머가 사용된다. 이오노머는, 보통 폴리머의 최대 15 퍼센트를 차지하며 이온화된 유닛의 일부 및 전기적으로 중성 반복 유닛 모두를 함유하는 코폴리머를 포함하는 폴리엑트롤라이트 (polyectrolyte) 이다. 이들은, 이들이 상온에서 견고하지만, 결합이 열적으로 파괴되고 새로운 연결은 재료가 열가소성 재료인 것과 같이 작용하는 것을 야기하도록 연결된다. 이온성 인력은, 폴리머 특성, 특히 그의 기계적 특성에 강하게 영향을 미치는 결과를 갖는다. 이오노머에서, 무극성 사슬은 함께 그룹을 형성하고 극성 이온 그룹은 서로 끌어당긴다. 이는 열가소성 이오노머가 가교결합 폴리머 또는 블럭 코폴리머와 유사한 방식으로 작용하는 것을 가능하게 하지만, 실제로 열가소성 이오노머는 가역성 가교제 (cross linker) 로 불린다. 가열될 때, 이온 그룹은 서로에 대한 인력을 손실하고 사슬은 이동 가능하게 된다. 사슬 움직임은 온도의 증가에 따라 증가하고 극성 이온 그룹은 그 무리에 더이상 머물러 있지 않을 수 있다. 이는 열가소성의 가공성 및 엘라스토머의 특성을 갖는 폴리머를 생성한다.

적절한 이오노머는 예컨대 폴리(에틸렌-코-메타크릴산) 으로부터 선택될 수 있다. 이러한 폴리머는 메타크릴산 및 에틸렌으로부터 유도되는 코폴리머의 나트륨 또는 아연 염이다.

그래프트 폴리에틸렌은 뛰어난 접착 특성을 제공하지만 이오노머는 기계적 특성을 보강한다. 본 발명에 따른 더 바람직한 실시형태에서, 그래프트 폴리에틸렌과 이오노머의 혼합물이 폴리에틸렌 조성물에 첨가된다. 더 바람직하게는 그래프트 폴리에틸렌과 이오노머의 50/50 의 혼합물이 사용된다.

본 발명에 따른 바람직한 폴리에틸렌은 실리카/알루미녹산 (aluminoxane) 담지체 (support) 상에서 메탈로센을 포함하는 촉매로 생성되는 에틸렌의 호모- (homo-), 또는 코- (co-) 폴리머이다. 더 바람직하게는, 메탈로센 요소는 에틸렌-비스-테트라하이드로인데닐 지르코늄 디클로라이드 또는 디메틸실리렌-비스(2-메틸-4-페닐-인데닐)지르코늄 디클로라이드이다. 가장 바람직한 메탈로센 요소는 에틸렌-비스-테트라하이드로인데닐 지르코늄 디클로라이드이다.

수지 조성물에 사용되는 폴리에틸렌의 용융 지수 (melt index) 는 통상적으로 적어도 0.5 dg/min 와, 바람직하게는 적어도 1 dg/min 와 동일하다. 이는 최대 25 dg/min, 바람직하게는 최대 20 dg/min 와 동일한 것이 바람직하다. 용융 유동 지수 (MI2) 는 2.16 ㎏ 의 로드 그리고 190℃ 의 온도에서 표준 시험 ASTM D 1283 의 방법에 따라 측정된다.

외부 표층 a) 에 사용되는 메탈로센 생성 폴리에틸렌 수지의 용융 지수는 통상적으로 적어도 1 dg/min, 바람직하게는 적어도 5 dg/min 이다. 이는 바람직하게는 최대 30 dg/min, 바람직하게는 최대 25 dg/min 이다.

수지 조성물에 사용되는 폴리에틸렌의 밀도는 적어도 0.920 g/cc, 바람직하게는 적어도 0.930 g/cc 이다. 이는 최대 0.965 g/cc, 바람직하게는 최대 0.960 g/cc 이다. 밀도는 23℃ 에서 표준 시험 ASTM D 1505 의 방법에 따라 측정된다.

외부 표층 a) 에 사용되는 메탈로센 생성 폴리에틸렌 수지의 밀도는 통상적으로 적어도 0.930 g/cc, 바람직하게는 적어도 0.935 g/cc 이다. 이는 최대 0.965 g/cc, 바람직하게는 최대 0.960 g/cc 이다.

내부 표층 c) 에 사용되는 메탈로센 생성 폴리에틸렌의 용융 지수 및 밀도는 바람직하게는 외부 표층 a) 에 사용되는 메탈로센 생성 폴리에틸렌과 동일한 범위이다.

본 발명의 폴리에틸렌은 또한 바이- (bi-) 또는 멀티모달 (multimodal) 분자량 분산을 가질 수 있고, 즉 이들은 물리적이거나 또는 화학적으로 혼합될 수 있는, 즉 2 이상의 반응기로 순차적으로 생성될 수 있는, 상이한 분자량 분산을 갖는 2 이상의 폴리에틸렌의 혼합물일 수 있다.

본 발명에 적절한 폴리에틸렌의 다분산도 (D) 는 2 ~ 20, 바람직하게는 2 ~ 15, 더 바람직하게는 10 이하, 가장 바람직하게는 6 이하이며, 후자의 범위는 통상적으로 바람직한 메탈로센 제조 폴리에틸렌 수지와 관련된다. 다분산도 지수 (D) 는 평균 분자량 수 (Mn) 에 대한 평균 분자량 중량 (Mw) 의 비 (Mw/Mn) 로서 규정된다.

본 발명의 수지는 예컨대 산화 방지제, 산 포집제 (acid scavenger), 정전기 방지 첨가제, 충전제, 슬립 첨가제 또는 안티-블럭킹 (anti-blocking) 첨가제, 가공 보조제 (processing aid), 안티 알개 (anti algae) 첨가제 또는 오염 방지제 (anti-fouling agent) 와 같은 다른 첨가제를 또한 포함할 수 있다.

발포 폴리에틸렌 층 b) 은 화학적 발포제에 의해 표준 기술에 의해 제조되지만, 이 층은 이오노머를 포함하는 메탈로센 생성 폴리에틸렌을 사용하는 것을 특징으로 한다. 발포제와 이오노머를 포함하는 메탈로센 생성 폴리에틸렌의 조합된 사용이 매우 균질적이고 일정한 발포를 생성하는 것이 놀랍게도 발견되어왔다.

조성물은 발포제를 포함하는 마스터배치 (masterbatch) 에 의해 또는 직접적으로 발포제에 의해 폴리에틸렌 조성물을 압출함으로써 제조될 수 있다. 대안적으로, 그리고 바람직하게는, 폴리에틸렌 조성물 그리고 화학적 발포제는 건조 혼합되고 회전 성형 사이클 동안 몰드 안으로 직접 유입된다.

폴리에틸렌을 발포시키기 위해 발포제는 :

- 발포제의 분해 온도는 폴리머의 가공 온도와 양립될 수 있어야 한다;

- 발포 가스의 유리 (liberation) 는 약 10℃ 의 규정된 온도 범위 내에서 발생하고 공정 동안 제어 가능하다;

- 분해는 과열을 피하기 위해 자가 촉매화되지 않는다;

- 발포 가스는, 바람직하게는 질소, 이산화탄소 및 물과 같이 화학적으로 불활성이다;

- 화학적 발포제는 균질적이고 용이하게 폴리에틸렌에 함유되고 폴리에틸렌과 상용성이 있다;

라는 몇몇 요구 사항을 반드시 충족해야 한다.

발포 공정 동안, 높은 온도에서, 화학적 발포제는, 발포 가스, 통상적으로 N₂, CO, CO₂, NH₃ 및 물을 유리시키는, 대체로 분해인 화학적 반응을 겪는다.

본 발명에 사용될 수 있는 화학 작용제는 :

1. 비가역 반응 : AB --> C + 가스. 이들은 아조 (azo) 화합물, 하이드라진 유도체, 세미카바자이드, 테트라졸 및 니트로소 화합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택될 수 있다.

2. 평형 반응 : AB <--> C + 가스. 이들은 바이카보네이트 및 카보네이트로 이루어지는 그룹으로부터 선택될 수 있다.

3. 이들의 화학적 상호 반응 : A + BG --> AB + 가스 의 결과로서 가스를 유리하는 화합물의 조합

의 3 개의 메인 공정에 따라 작용할 수 있다.

발포제는 :

- 예컨대 아조디카본아미드 (AZ) 또는 4,4'-옥시-비스(벤젠설포닐하이드라자이드)(OB) 와 같은 발열물; 또는

- 예컨대 소듐 바이카보네이트 (SB) 와 같은 흡열물로부터 선택될 수 있다.

예컨대 아조디카본아미드와 같은 아조 화합물은 160 ~ 215℃ 의 온도에서 분해되고 약 220 ㎖/g 의 가스, 대체로 N₂, CO, CO₂, NH₃ 및 물을 유리시킨다.

예컨대 또는 4,4-옥시-비스(벤젠설포닐하이드라자이드) 와 같은 하이드라자이드는 140 ~160℃ 의 온도에서 분해되고 120 ~ 140 ㎖/g 의 가스, 대체로 N₂ 및 H₂O 를 유리시킨다. 이러한 종류의 작용제는 발열성이고 단지 천연 가스만을 방출시키기 때문에 특히 바람직하다.

시트르산 (citric acid) 과 조합하는 예컨대 NaHCO₃ 와 같은 카보네이트는 150 ~ 230℃ 의 온도에서 분해되고 140 ~ 230 ㎖/g 의 가스, 대체로 CO₂ 및 H₂O 을 유리시킨다.

발포제의 양은 중간층의 발포 폴리에틸렌 조성물의 전체 중량을 기본으로 하여, 적어도 0.2 wt%, 바람직하게는 적어도 1 wt% 이다. 이는 최대 5 wt%, 바람직하게는 최대 3 wt% 이다. 가장 바람직한 양은 약 2.5 wt% 이다.

발열제는 흡열제보다 더욱 높은 분해율을 갖는다.

다층 대상물은 성형 사이클 동안 재료의 수동 유입에 의해, 또는 드롭 박스 (drop-box) 의 사용에 의해, 또는 원 샷 (one-shot) 시스템에 의해 제조될 수 있다.

수동적인 첨가는 오븐으로부터 몰드를 이동시키고, 부품에 개구를 발생시키는 플러그 또는 벤트 튜브를 제거하고, 그리고 깔때기 또는 완드 (wand) 를 사용하여 더 많은 재료를 첨가하는 것을 포함한다. 이러한 작업은 각각의 추가적인 층에 대하여 반복되어야만 한다.

드롭 박스는 통상적으로 단일 재료층을 갖고 이는 사이클 동안 적절한 시간에 방출되기 전까지 재료를 유지하는 단열 컨테이너이다. 재료의 방출 신호는 보통 공기 파이프 (airline) 에 의해서 기계의 아암 (arm) 을 통하여 압력 펄스로서 전달된다. 단열은 박스 내측의 재료가 용융되는 것을 방지하기 위해 차갑게 유지되어야만 한다.

어느 한 방법에서, 2 개의 중요한 요인이 있다 :

- 그 이후의 층이 첨가되는 온도 : 형성되는 이전의 표면의 벽 두께를 결정하고 2 개의 층이 어떻게 잘 서로 결합될 수 있는지에 대하여 중요하다.

- 재료의 그 이후의 층의 추가 전에 경과되는 시간 : 몰드가 너무 오래 움직이지 않는다면, 벽에 이미 접착된 재료는 새그 (sag) 될 수 있다.

제 1 층의 용융 지수를 낮춤으로써 및/또는 다음 층의 사출 온도를 줄임으로써, 및/또는 다음 층 또는 사출 이전에 몰드를 약간 냉각시킴으로써 이러한 문제를 줄이는 것이 가능하다.

본 발명은 또한 3 층 회전 성형된 모터 보트를 제조하는 방법을 기재하고 있고 이 방법은 :

a) 건조 혼합물로서 외부 표층 a) 의 조성물을 몰드 안으로 공급하는 단계;

b) 채워진 몰드를 예열된 오븐에 위치시키는 단계;

c) 2 개의 수직 축선을 중심으로 채워진 몰드를 회전시키는 단계;

d) 화학적 발포제 그리고 폴리에틸렌 조성물의 건조 혼합물로서 발포 중간층의 조성물을 공급하는 단계;

e) 단계 b) 및 c) 를 반복하는 단계;

f) 내부 표층 c) 의 조성물을 공급하는 단계;

g) 단계 b) 및 c) 를 반복하는 단계;

h) 원하는 추가적인 층을 선택적으로 공급하는 단계를 포함한다.

대안적으로는, 화학적 발포제는 테플론 (teflon) 튜브에 의해 회전 성형 사이클 동안 유입될 수 있다.

공정의 제 1 키 포인트는 몰드 내측의 온도가 외부 폴리에틸렌 표층의 용융 온도에 도달하는 시간이다. 발포제 및 폴리에틸렌을 포함하는 중간층은 제 1 용융 온도에 도달하자마자 또는 직전에 사출된다.

공정의 제 2 키 포인트는 몰드 내측의 온도가 폴리에틸렌 조성물/발포제 조성물의 용융 온도에 도달하는 시간이다. 내부 폴리에틸렌 표층은 제 2 용융 온도에 도달하자마자 또는 직전에 사출된다.

중간층 폴리에틸렌 조성물 및 발포제는 120 ~ 140℃ 에 위치하는 내부 공기 온도에서 사출된다.

내부 폴리에틸렌 표층은 125 ~ 145℃ 에 위치하는 내부 공기 온도에서 사출된다.

내부 공기 온도는 발포 온도와 양립할 수 있어야만 하고 바람직하게는 전체 사이클 시간 동안 최대 150℃ 이다.

몰드는 약 200℃ 의 내부 온도를 계속 유지하도록 만들어진다.

통상적으로, 오븐 온도는 260 ~ 300℃ 이다.

몰드는 통상적으로 찬 공기로 냉각된다.

본 발명은 12 m 에 달하는 길이를 갖는 모터 보트와 같은 단단하고 강한 벽을 요구하는 물품을 제조하는데 특히 적절하다. 바람직하게는 이들은 5 ~ 10 m 의 길이를 갖는다. 오븐의 크기는 몰드의 크기의 상한을 부과하지만 큰 오븐이 이용 가능하게 된다면, 방법 및 재료는 더 큰 구조물로 확장될 수 있다.

본 발명에 따른 일 실시형태에서, 모터 보트는, 추진 수단이 구비되는 소형 선박을 수용하기 적절한, 후방 단부에 정박 영역을 제공하고 전원 유닛이 없는 메인 선체를 포함한다. 소형 선박을 막기 위해, 수직 및 가로 양쪽 모두에, 메인 선체에는 상기 소형 선박의 주변 벨트와 일치하도록 정확하게 디자인되는 레일링 (railing) 이 구비된다. 상세한 구조적 설명은 계류 출원인 n°FR-07/6576 에서 발견될 수 있다. 소형 동력 선박은 바람직하게는 제트 스키이다.

본 발명에 따른 다른 실시형태에서, 모터 보트는 종래의 디자인을 갖고 모터가 구비되는 메인 본체로 이루어진다.

본 발명에 따른 보트는 폴리에스테르로부터 제조되는 동등한 선박보다 더욱 작은 중량을 갖고, 중량의 감소는 상기 폴리에스테르 보트에 대하여 적어도 20 %, 바람직하게는 25 % 이다. 이러한 중량 감소는 상당한 에너지 절약을 의미한다.

상기 보트는 발포층에 의해 독점적으로 생성되는, 우수한 부유성을 특징으로 한다. 게다가, 발포체는 폐쇄 세포 구조로 존재하기 때문에, 이는 물을 흡수할 수 없고 따라서 구조물은 외부 표층이 구멍이 뚫리거나 또는 선박이 여러 조각으로 파손되더라도 완전하게 물에 잠기지 않고, 각각의 조각은 물에 잠기지 않는다. 따라서 이는 특정한 수준의 안전성을 제공한다.

안티 알개 첨가제 또는 오염 방지제는 외부 표층의 수지와 화합물을 이룰 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시형태에서, 안료가, 바람직하게는 화합물을 이룸으로써 외부 표층의 수지에 첨가된다. 바람직한 안료는 검정 또는 백색이다.

각각의 층의 두께는 최종 제품의 크기, 원하는 특성 그리고 가격에 의해 결정되고 : 이는 0.5 ㎜ ~ 최대 수 ㎝ 에서 변할 수 있다. 3 층 모터 보트에 대한 본 발명에서, 외부 표층은 1 ~ 20 ㎜ 의 두께를 갖고, 중간 발포층은 3 ~ 50 ㎜ 의 두께, 바람직하게는 3 ~ 30 ㎜ 의 두께를 갖고, 내부 표층은 0.5 ~ 2.5 ㎜ 의 두께를 갖는다.

결과물인 보트는 우수한 강성을 특징으로 한다.

본 발명의 보트는 이 보트가 완전히 재활용 가능함과 동시에 또한 환경 친화적이며 : 이 보트는 재연마되어 동일한 또는 다른 분야에 사용될 수 있다.

본 발명의 모터 보트는 속도를 낼 때 및/또는 요동치는 바다에 놓여질 때 매우 작은 변형을 나타낸다. 이 보트는 또한 팽창 (swell) 에 의해 발생된 강한 충격에 또한 내성을 가질 수 있다.

모터의 동력은 특히 제한되지 않지만 선박의 중량 및 크기에 대하여 조절되어야만 한다.

통상적으로, 약 320 ㎏ 그리고 5 m 의 길이를 갖는 보트가 150 ~ 210 마력의 모터를 수용할 수 있고, 따라서 최대 30 노트의 속도에 도달할 수 있다.

길이 5 m 인 3 층의 모터가 없는 선체의 제조.

- 외부 표층은 분말 형태의 수지 M4041® 및 M3671® 의 60/40 혼합물로 제조되었고, 이들 모두는 펠릿 형태로 Total Petrochemicals 로부터 상업적으로 이용 가능하다. M4041® 은 0.940 g/cc 의 밀도 및 4 dg/min 의 용융 지수 (MI2) 를 갖는 폴리에틸렌이다. M3671® 은 0.941 g/cc 의 밀도 및 3.5 dg/min 의 용융 지수 (MI2) 를 갖는 폴리에틸렌 조성물이다. 이러한 펠릿은 백색 안료와 화합물을 이루게 되고 그 후 연마되었다. 층은 약 6 ㎜ 의 두께를 가졌다.

- 발포 중간층은 97.5 wt% 의 펠릿 형태의 수지 조성물 M3671®, 그리고 Genitron OB® 의 상표명으로 Lanxess Distribution GmbH 에 의해 판매되는 2.5 wt% 의 화학적 발포제로부터 제조되었다. 수지 M3671® 은 0.941 g/cc 의 밀도 및 3.5 dg/min 의 용융 지수 (MI2) 를 갖는 천연 수지이다. 이러한 펠릿은 연마되었다. 층은 약 17 ㎜ 의 두께를 가졌다.

- 내부 표층은 M4043 UV® 의 상품명으로 상업적으로 이용 가능한 천연 폴리에틸렌 분말로부터 제조되었다. 이는 0.940 g/cc 의 밀도 및 4 dg/min 의 용융 지수 (MI2) 를 갖는다. 이는 약 1.5 ㎜ 의 두께를 가졌다.

보트의 전체 무게는 320 ㎏ 이었다.

Claims (10)

1. 3 층 회전 성형된 모터 보트를 제조하기 위해, 적어도 하나의 그래프트 폴리에틸렌 또는 이오노머가 0 이 아니라는 제한을 가지고, 수지 조성물의 중량을 기본으로 하여, 0 ~ 20 wt% 의 이오노머 및 0 ~ 20 wt% 의 그래프트 폴리에틸렌, 80 ~ 98 wt% 의 메탈로센 생성 폴리에틸렌을 포함하는 수지 조성물의 사용으로서, 상기 모터 보트는 :
   a) 수지 조성물과 같이, 또는 이와는 상이한, 외부 표층의 중량을 기본으로 하여, 50 ~ 70 wt% 의 메탈로센 생성 폴리에틸렌 및 30 ~ 50 wt% 의 상기 수지 조성물을 포함하는 외부 표층;
   b) 발포층의 중량을 기본으로 하여, 0.2 ~ 5 wt% 의 발포제 그리고 95 ~ 99.8 wt% 의 상기 수지 조성물을 포함하는 중간 발포층;
   c) 수지 조성물 또는 외부 표층 중 하나에 사용되는 것과 같이, 또는 이와는 상이한, 메탈로센 생성 폴리에틸렌으로 이루어지는 내부 표층으로 이루어지며,
   상기 모터 보트는 이들의 부유성이 발포층에 의해서만 독점적으로 얻어지는 것을 특징으로 하는 수지 조성물의 사용.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 모터 보트는 전원 유닛이 없는 메인 선체로 이루어진 2 부 구조이고 여기에 고착되는 해제 가능한 소형 동력 선박을 수용하도록 디자인되는 수지 조성물의 사용.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 소형 동력 선박은 제트 스키 종류의 선박인 수지 조성물의 사용.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 모터 보트는 종래의 모터가 구비된 단일 유닛 구조인 수지 조성물의 사용.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간 발포층 b) 의 발포체는 물을 흡수할 수 없는 폐쇄 세포 구조로 존재하는 수지 조성물의 사용.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 모터 보트는 구멍이 나거나 또는 몇몇 조각으로 파손되더라도 물에 잠기지 않는 수지 조성물의 사용.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부층은 안료를 함유하는 수지 조성물의 사용.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부층은 안티 알개 또는 오염 방지제를 함유하는 수지 조성물의 사용.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 모터 보트는 완전히 재활용 가능한 수지 조성물의 사용.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변형은 최대 30 노트의 속도에 대하여 무시할 수 있는 수지 조성물의 사용.