KR20140109657A - 모노사를 이용하여 만들어진 무결절 직조구조의 섬유 돌망태 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저수 호안의 세굴 보호 및 자연하천에 대한 식생 호안 등의 목적으로 사용되는 섬유 돌망태에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 320~380 데니어의 모노사를 적어도 70~100가닥 합하여 이를 단위 길이당 수회 비틀어 만들어진 비틀림사를 구비하고, 상기와 같은 비틀림사 세 줄을 서로 합한 상태로 꼬아 만들어지는 꼬임사에 의해 돌망태를 제작하되, 세 줄의 비틀림사에 대한 꼬임 과정에서 돌망태의 그물코에 해당하는 꼬임사와 꼬임사의 교차부분은 상기의 비틀림사가 서로 엇갈려 중합되도록 구성함에 따라,
비교적 인장강도가 우수한 폴리에틸렌 등의 모노사를 다수 비틀어 만든 비틀림사를 3가닥 꼬아 만들어 돌망태를 형성함에 따라 돌망태의 우수한 인장강도의 확보가 가능한 것이고, 비틀림 및 꼬임에 의해 모노사 간의 틈새가 거의 없어 부유물이나 이물질 또는 해조류 등의 서식을 억제하여 이들로 인한 단선 및 수명 저하를 방지할 수 있는 것이며, 내부의 쇄석 및 외부에서 작용하는 마찰로 인한 그물코 교차부분에서의 단선시 올 풀림 현상 및 망체 터짐 현상이 억제되어 그로 인한 문제점 및 안전사고를 예방할 수 있는 것이고, 시공지 주변의 색상 및 경관에 따라 다양한 색상 및 형태로의 제작이 가능함에 따라 추가의 식생 작업이나 은폐 작업을 하지 않아도 되므로 매우 합리적인 것이다.

Description

모노사를 이용하여 만들어진 무결절 직조구조의 섬유 돌망태 제조방법 {Manufacturing method of fiber gabion}

본 발명은 저수 호안의 세굴 보호 및 자연하천에 대한 식생 호안 등의 목적으로 사용되는 섬유 돌망태에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 모노사를 비틀어 만든 비틀림사를 이용하여 섬유 돌망태를 직조하되 상기의 비틀림사는 세 줄을 꼬아 꼬임사가 만들어지게 하고, 상기의 꼬임사 제작공정에서 다수의 그물코를 갖는 망지가 형성되게 함에 따라, 모노사가 밀집된 형태의 고강도 돌망태를 제작할 수 있을 뿐만 아니라 매듭이 없는 무결절 돌망태의 제작이 가능한 것이며, 조색의 용이함으로 인해 추가의 식생작업 없이도 시공지 주변의 색상이나 경관에 따라 다양한 색상을 갖는 섬유 돌망태를 제공할 수 있도록 한 무결절 직조구조의 섬유 돌망태 제조방법에 대한 것이다.

일반적으로 돌망태라 함은 직조 또는 편조된 형태의 망체 내에 쇄석 등을 채워넣어 저수 호안의 세굴을 방호하거나 자연하천에 대한 식생 호안의 용도로 사용되는 것이다.

또한, 하중도 및 소형 낙차공이나 구조물(교각이나 석축 등)의 기초를 보호하기 위해 사용되며, 낙차보의 하부 밑다짐의 목적이나 연안 침식을 방지하기 위한 목적 및 도로변의 절개지와 산림 사방공으로의 역할로 사용된다. 또한, 상기와 같은 돌망태는 오염 하천에 대한 수질 정화 및 식생 도입을 목적으로 사용되기도 하는 것이다.

이와 같은 돌망태는 통상적으로 금속 돌망태와 섬유 돌망태로 구분되는 것으로 금속 돌망태의 경우 금속재 와이어를 이용하여 다수의 그물코를 갖도록 엮어 육면체의 형상이 만들어지도록 하는 것으로 그 내부에 쇄석 등을 채워 필요한 요소에 사용하는 것이고, 섬유 돌망태의 경우 섬유를 이용하여 만들어진 실을 무수히 엮어 도 1의 도시와 같이 자루 형태가 되도록 만들어지는 것으로 역시 내부에 쇄석 등을 채워 필요한 요소에 사용되는 것이다.

이때, 상기와 같은 섬유 돌망태는 통상적으로 기계 편망이 가능하고 그물코의 교차 부분에서의 미끄러짐이 덜한 특징을 연출하는 막매듭에 의한 섬유 결절망이 주로 사용되어 왔다.

그러나, 상기와 같은 결절 편조구조의 섬유 돌망태는 쇄석 등에 의한 채움석과의 반복적인 마찰 및 외부로부터 작용하는 부유물 및 이물질에 의한 마찰로 인해 막매듭 부분이 쉽게 절단되면서 그물코가 터져 내부의 채움석이 유실되는 문제점을 갖고 있는 것이다.

따라서, 근자에 들어서는 상기와 같은 결절 편조구조의 섬유 돌망태보다는 무결절 직조구조의 섬유 돌망태가 주로 사용되고 있는 것으로서, 상기와 같은 무결절 직조구조의 섬유 돌망태는 전기한 바와 같이 그물코에서의 매듭 부분이 생성되지 아니하므로 채움석과의 마찰을 포함한 섬유 돌망태의 내,외부에서 작용하는 마찰력이 섬유 돌망태의 어느 한 요소에 집중적으로 작용하지 아니하므로 그 사용 수명이 더욱 연장되는 효과를 갖고 있는 것이다.

이와 같은 무결절 직조구조의 섬유 돌망태는 흔히 러셀망으로 불려지고 있는데 상기와 같은 러셀망은 나일론이나 폴리프로필렌 또는 폴리에스터를 재료로 하여 만들어진 매우 가느다란 형태의 모노 필라멘트를 무수히 합하여 필라멘트사를 만들고, 상기와 같은 필라멘트사를 적어도 3개 이상 서로 반복적으로 꿰면서 섬유 돌망태를 만들게 되는 것이며, 상기와 같은 섬유 돌망태를 만드는 과정에서 돌망태에 필요한 적당한 크기의 그물코를 생성하게 되는 것이며, 상기와 같은 그물코에 의한 필라멘트사의 교차부분이 서로 엇갈려 중합되게 함으로써 무결절 형태로 직조된 섬유 돌망태가 완성되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 무결절 직조구조의 섬유 돌망태는 적어도 3개 이상의 필라멘트사를 서로 꿰어 직조가 되는 것으로, 서로 꿰어져 만들어지는 직조사의 경우 어느 한 개체의 필라멘트사에 대한 단선이 발생하는 경우 꿰어 만드는 방식에 의해 상기와 같은 직조사 전체가 손쉽게 풀리는 올 풀림 현상의 문제점을 갖고 있는 것이다.

즉, 전기한 직조사는 도 2 및 도 3의 도시와 같이 다수의 필라멘트사를 반복적인 고리 형태로 서로 꿰어 만들어지는 것이므로 과도한 마찰로 인한 어느 하나의 필라멘트사에 대한 단선이 발생하는 경우 상기와 같은 직조사를 구성하는 고리가 끊어지면서 연속적인 올 풀림 현상이 발생하게 되는 것이고, 상기와 같은 올 풀림 현상이 발생하게 되면 돌망태의 그물코 터짐으로 인해 내부의 채움석이 유실되는 문제점을 갖게 되는 것이다.

특히, 상기와 같이 그물코의 터짐이 발생하는 것은 시공 후 보다는 시공 과정에서 더욱 심각한 안전 사고를 초래할 수 있는 것인데, 상기와 같이 돌망태의 내부에 채움석이 채워진 상태에서 이를 인양하여 시공지로 운반하는 과정에서 상기와 같은 채움석과 돌망태 간의 마찰은 최대 상태가 연출되는 것으로 상기와 같은 작업 과정에서 그물코의 터짐 현상이 발생하게 되면 내부의 채움석이 순식간에 쏟아져 나오면서 주변 구조물의 파괴는 물론 인명 피해를 유발하게 되는 것이다.

또한, 상기와 같은 필라멘트사에 의한 섬유 돌망태는 다수의 필라멘트사를 고리 형태로 서로 꿰어 만들어지는 것으로서 고리 부분에서의 작용하는 신축성으로 인해 돌망태 자체의 유연함은 장점으로 인식되고 있으나, 이는 상기의 신축성으로 인해 돌망태의 늘어짐이나 처짐이 지나치게 심하여 오히려 작업 효율성을 방해하는 요인으로 지적되는 것은 물론 일정한 범위 내에 혹은 일정하게 정렬 시공을 하여야 하는 경우에도 상기와 같은 과도한 신축성이 상당한 장해 요소로 작용하게 되는 것이다.

특히, 상기와 같은 필라멘트사에 의한 섬유 돌망태가 하천 및 바다 등의 수중에 설치되었을 경우에는 필라멘트사 및 필라멘트사의 사이 교차점이 해조류 등의 양호한 서식지로 활용되어 상기와 같은 해조류의 뿌리 내림이 매우 심한 것이다.

이와 같이 해조류의 뿌리 내림이 심한 경우 필라멘트사의 경화 및 균열이 발생하는 것은 물론, 과도한 해조류로 인해 유속의 영향을 초래하므로 물 흐름의 방해 및 돌망태 자체에 작용하는 수압의 증가로 인해 돌망태의 터짐을 유도하는 폐단을 갖고 있는 것이다.

또한, 매우 가느다란 필라멘트를 무수히 합한 형태의 필라멘트사를 고리 형태로 엮어 만들어지기 때문에 고리의 틈새 및 필라멘트사의 내부 공극으로 무수히 많은 부유물 및 나뭇가지 등이 유입되거나 끼이게 되므로 이들에 의해 상기와 같은 섬유 돌망태는 과도한 저항력을 받게 되어 그 사용 수명이 현저히 저하되는 문제점을 갖고 있는 것이다.

본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 320~380 데니어의 모노사를 적어도 70~100가닥 합하여 이를 단위 길이당 수회 비틀어 만들어진 비틀림사를 구비하고, 상기와 같은 비틀림사 세 줄을 서로 합한 상태로 꼬아 만들어지는 꼬임사에 의해 돌망태를 제작하되, 세 줄의 비틀림사에 대한 꼬임 과정에서 돌망태의 그물코에 해당하는 꼬임사와 꼬임사의 교차부분은 상기의 비틀림사가 서로 엇갈려 중합되도록 구성함에 따라,

모노사를 이용한 만들어진 비틀림사를 합하여 된 꼬임사를 통해 돌망태가 제작되므로 강력한 인장강도를 연출할 수 있는 것이고, 비틀림 및 꼬임 형태를 통해 그물코의 교차부분에서 단선이 발생하더라도 그물코에 대한 풀림 확산이 억제되는 것이며, 비틀림 및 꼬임 형태에 의해 만들어진 돌망태는 그물코의 교차점에서 받는 마찰력을 많은 수의 모노사가 나누어 분담하므로 단선의 위험성이 감소하는 것이며, 비틀림사 및 꼬임사 자체의 공극이 매우 적은 조밀 구조를 갖고 있기 때문에 해조류의 뿌리 내림이나 이물질 등이 끼이는 것을 억제할 수 있어 이들에 의한 다양한 문제점을 합리적을 해소할 수 있는 특징을 갖는 모노사를 이용하여 만들어진 무결절 직조구조의 섬유 돌망태 제조방법을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 320~380 데니어의 모노사를 70~100가닥 합하여 이를 1m 당 120~140회 비틀어 만드는 비틀림사 제작공정과; 상기와 같은 공정에 의해 만들어진 비틀림사 세 줄을 서로 합한 상태로 1m 당 95~105회 서로 꼬아 만드는 꼬임사 제작공정과; 상기와 같은 꼬임사 제작 과정에서 비틀림사를 서로 엇갈려 교차시키며 반복 그물코를 갖도록 하는 망지 직조공정과; 상기와 같은 망지를 포대 형상으로 봉합하고 포대의 개구된 선단에는 묶음로프를 지그재그 형태로 삽입 형성하는 망태 봉합공정;을 순차적으로 수행하여 만들어지는 것이다.

본 발명은, 비교적 인장강도가 우수한 폴리에틸렌 등의 모노사를 다수 비틀어 만든 비틀림사를 3가닥 꼬아 만들어 돌망태를 형성함에 따라 돌망태의 우수한 인장강도의 확보가 가능한 것이고, 비틀림 및 꼬임에 의해 모노사 간의 틈새가 거의 없어 부유물이나 이물질 또는 해조류 등의 서식을 억제하여 이들로 인한 단선 및 수명 저하를 방지할 수 있는 것이며, 내부의 쇄석 및 외부에서 작용하는 마찰로 인한 그물코 교차부분에서의 단선시 올 풀림 현상 및 망체 터짐 현상이 억제되어 그로 인한 문제점 및 안전사고를 예방할 수 있는 것이고, 시공지 주변의 색상 및 경관에 따라 다양한 색상 및 형태로의 제작이 가능함에 따라 추가의 식생 작업이나 은폐 작업을 하지 않아도 되므로 매우 합리적인 것이다.

도 1은 일반적인 섬유 돌망태의 전체도
도 2는 종래의 러셀망에 의한 돌망태의 부분도
도 3은 종래의 러셀망에 의한 돌망태의 부분 확대도
도 4는 본 발명에 따른 모노사에 의한 돌망태의 부분도
도 5는 본 발명에 따른 모노사에 의한 돌망태의 부분 확대도
도 6은 본 발명에 의한 섬유 돌망태의 전체도

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 따른 모노사에 의한 돌망태의 부분도이고, 도 5는 본 발명에 따른 모노사에 의한 돌망태의 부분 확대도이다.

먼저, 본 발명의 섬유 돌망태는 다수의 모노사를 이용하여 만들어진 비틀림사와, 상기와 같은 비틀림사 다수를 이용하여 만들어진 꼬임사를 통해 포대 형태를 갖도록 제작하여 이루어지는 것으로서, 상기와 같은 비틀림사는 대략 320~380 데니어의 굵기를 갖는 모노사를 이용하는 것이다.

여기서, 상기와 같은 모노사(mono-yarn)는 폴리아미드, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리에틸렌 등의 합성수지를 이용한 용융방사법에 의해 주로 제조되고 있으며, 강인성과 투명성 및 유연성 등이 우수하여 모기장이나 각종 의류 장신구, 낚시줄, 어망, 로프, 배드민턴이나 테니스라켓의 거트(gut) 및 브러쉬(brush)와 같은 용도로 다양하게 사용되고 있다.

상기 모노사는 압출기를 통하여 용융된 수지를 냉각조에 모노필라멘트 상태로 압출하여 급속 냉각한 다음 냉각된 모노 필라멘트는 용도에 따라 복수 쌍의 연신롤러를 이용하여 2~4단계 연신시켜 사용하게 되는데 본 발명에서는 섬유 돌망태의 절대적인 요구조건인 내구성 향상을 위해 인장강도와 항복강도의 향상을 목적으로 4단계 연신을 적용하는 것이 바람직한 것이다.

즉, 8~15:1의 연신비율에 의한 1단계 연신작업과 115~125:1의 연신비율에 의한 2단계 연신작업과 105~115:1의 연신비율에 의한 3단계 연신작업과 105~115:1의 연신비율에 의한 4단계 연신작업을 거쳐 만들어진 320~380 데니어의 모노사를 사용하는 것으로서, 상기의 연신비율은 미연신 재료의 횡단면적에 대한 연신후 재료의 횡단면적의 비율을 칭하는 것이다.

여기서, 상기의 각 단계별 연신작업은 압출 성형된 필라멘트사를 연신하여 모노사가 되도록 하는 과정에 해당하는 것으로 상기의 연신비율은 일반적인 모노사의 연신비율(통상적으로 10:1의 1차비율과 100:1의 2차비율 및 90:1의 3차비율과 85:1의 4차비율에 의한 작업으로 연신이 이루어지고 있음) 보다 더 높은 수치를 갖고 있는 것인데 이는 고중량에서의 인장력이 부여되도록 하기 위한 것으로서 상기와 같은 모노사를 이용하여 만들어지는 섬유 돌망태의 물리적 강성을 증대시키는 역할을 하게 되는 것이다.

또한, 상기의 모노사를 사출 성형하기 위한 조건으로는 온도 240℃의 사출기에서 사출하여야 하는 것으로서 통상적인 모노사는 220℃에서 사출 성형되지만 섬유 돌망태로 사용되기 위한 모노사는 연신비율이 고비율이기 때문에 더욱 높은 온도에서 사출하여야 하는 것이다. 또한, 상기와 같은 온도에서 사출되는 모노사는 모노사의 원활한 연신을 위한 계면활성제가 전체 중량 대비 5~7중량%가 혼합된 상태의 냉각수를 통해 냉각되는 것인데 상기와 같은 냉각수의 온도는 30℃가 적정 온도이다. 여기서 상기와 같은 냉각수 온도는 일반적인 냉각수의 온도(5℃) 보다 상대적으로 높은 편인데 이는 섬유 돌망태용 모노사는 상온에서 지연 냉각을 해야 충분한 연신을 통한 내구성 증대를 가져올 수 있기 때문인 것이다.

이렇게 만들어진 모노사는 기존의 나일론사 또는 필라멘트사에 비하여 우수한 인장강도를 갖고 있는 것인데, 기존의 나일론사 또는 필라멘트사의 인장강도가 5.1g/d이고 매듭강도는 6.8g/d인데 반하여 본 발명에서의 모노사는 인장강도가 7.8g/d이고 매듭강도는 12.5g/d가 측정됨을 알 수 있는 것이다. 이와 같은 결과치는 KSD 기준에 의해 측정한 것으로서 상기와 같은 성형과정과 냉각과정 및 4단계의 연신과정을 거쳐 만들어진 본 발명의 모노사는 더욱 우수한 인장강도 및 물리적 특성을 연출하게 되는 것이다.

특히, 폴리에틸렌에 의해 만들어진 모노사는 내충격성과 내마찰성 및 고인장력과 높은 파단 강도를 갖고 있는 것이고, 자외선에 강하며 내부식성과 인체에 무해한 화합물로 알려져 있는 것이다.

또한, 저온 설치 상태에서 발생하는 물성변화가 거의 없어 사계절 시공이 가능한 것은 물론 수온의 변화가 급격한 장소에서도 적용 가능한 특징을 연출하게 된다.

이에 따라 상기와 같은 물리적 특성을 연출하는 320~380 데니어의 모노사를 70~100가닥 합한 상태로 이들을 비틀어 비틀림사를 제작하면 되는 것인데, 상기와 같은 모노사의 굵기가 가는 경우에는 적어도 수톤 이상의 채움석에 대한 중량을 견디지 못하게 되는 것이고 상기와 같은 모노사의 굵기가 지나치게 두꺼운 경우에는 다량의 모노사를 비틀어 비틀림사를 제작할 수 없는 기계적인 문제점이 발생 되는 것은 물론 돌망태의 부피가 너무 크고 중량이 과도하면서도 신축성이 결여되어 작업성을 떨어트리는 원인으로 작용하는 것이고, 오히려 인장력의 저하를 초래하여 가닥이 끊기는 경우 심각한 안전사고를 유발하기 때문에 상기와 같은 비틀림사의 모노사는 일정한 굵기를 갖고 있는 것만을 선택적으로 사용하여야 하는 것이다.

여기서, 상기의 모노사는 올당 두께가 0.018~0.023mm인 것을 사용하여도 무방하다.

또한, 상기와 같은 모노사 70~100가닥을 합하여 이들이 1m 당 120~140회의 회전수를 갖도록 왼방향 회전("Z"자 요리)에 의한 비틀림사를 제작하는 공정을 수행하게 되는 것인데, 상기와 같은 모노사는 재질의 특성상 비틀림에 의한 변형이 가능한 특성을 갖고 있는 것으로 상기와 같은 비틀림 회전수를 통해 70~100가닥의 모노사는 단일 개체와 같은 형태를 갖는 비틀림사가 완성될 수 있는 것이다.

이와 같은 비틀림사는 80kg/㎟ 이상의 인장강도와 신율 10~20%의 물리적 특성을 연출하도록 제작되어야 할 것으로서, 고중량체인 채움석에 대한 무게와 외부로부터의 물리적인 충격이나 하중 및 마찰력으로부터 안전한 상태를 지속적으로 유지하여야 할 것이다.

특히 상기의 비틀림 회전수는 고중량체인 채움석의 무게를 충분히 견딜 수 있을 정도의 강도를 확보함과 동시에 과도한 재료 사용을 방지하기 위해 무수히 많은 실험 결과를 거쳐 얻어진 것으로서, 상기의 비틀림 회전수가 부족한 경우에는 재료의 사용량은 줄어들게 되나 완성품의 견인시 비틀림사 상호 간의 부분적인 밀집현상이 발생하는 것은 물론 물리적 내구성이 떨어지는 문제점을 갖고 있는 것이고, 비틀림 회전수가 과도한 경우에는 물리적 내구성은 강화되나 비틀림사의 굵기가 지나치게 굵고 모노사의 사용 길이 역시 과도하여 비경제적인 것이며 망지 간의 상호 얽힘 현상이 일어나는 문제점을 일으키게 되는 것으로 상기와 같은 비틀림 회전수는 본 발명의 섬유 돌망태를 제작함에 있어 특징적인 임계적 수치에 해당되는 것이라 볼 수 있는 것이다.

이와 같이 얻어진 비틀림사는 비틀림사를 구성하는 모노사의 풀림이나 이완을 방지하면서도 돌망태 자체의 물리적 강성 강화와 더불어 실질적으로 돌망태를 무결절 형태로 직조하기 위한 꼬임사의 원사로 사용되는 것인데, 상기와 같은 비틀림사 세 줄을 서로 겹친 상태에서 이들을 1m 당 95~105회의 꼬임 회전수를 갖도록 오른방향 회전을 통한("S"자 요리) 기계적인 꼬임 작업을 수행하게 되는 것이다.

이와 같은 꼬임사 제작공정에서 상기 꼬임사의 꼬임 회전수 역시 임계적 수치의 고유한 특성을 연출하게 되는 것인데 섬유 돌망태의 특성상 내부 고중량의 채움석이 투입되는 것이고 상기의 채움석은 파쇄석 등이 사용될 수 있을 것이므로 상기와 같은 돌망태를 제작하기 위한 꼬임사는 충분한 강도를 확보하고 있어야 할 것이고 돌망태의 특성상 모노사 간의 밀착성이 우수하여야 이물질 및 부유물 등이 기지 않을 것이고 다양한 수생식물이 활착하는 것을 방지할 수 있는 것이다.

따라서, 상기와 같은 꼬임사의 꼬임 회전수는 수많은 실험을 거쳐 안출된 것으로 상기의 꼬임 회전수가 적은 경우에는 비틀림사의 사용량은 감소하여 경제적 이득을 제공하지만 고중량체인 채움석의 무게를 안정적으로 견디지 못할 정도의 물리적 강도를 갖게 되는 것이고 비틀림사 간의 나선형 틈새가 매우 커서 이물질 및 수생식물의 접근과 식생이 용이한 문제점을 갖고 있는 것이고, 꼬임 회전수가 과다한 경우에는 비틀림사의 사용량이 과도하여 비경제적인 문제점을 갖고 있는 것이다.

특히, 상기와 같은 꼬임 회전수에 대한 임계적 수치는 돌망태가 적용되는 시공 장소의 특성에 따라 95~105의 회전수 내에서 자유롭게 적용이 가능한 것으로 비교적 소형 및 경량이 적용되는 돌망태의 경우에는 최소 꼬임 회전수에 가깝게 제작될 것이고, 대형 및 중량이 적용되는 돌망태의 경우에는 최대 꼬임 회전수에 가깝게 제작되어 각기 다른 용도 및 목적으로 활용될 수 있는 것이다.

이와 같은 꼬임사 제작공정에서 상기와 같은 꼬임사를 서로 엇갈려 중합시킴에 따라 사방의 꼬임사 교차부에 의한 반복의 그물코가 생성되는 것이고 이들 반복의 그물코에 의해 대단위의 망지가 제작될 수 있는 것이다.

이때, 상기와 같이 만들어진 망지는 별도의 봉합공정을 생략하고 이를 해안 등의 세굴 방호용 토목 그물망의 형태로도 사용할 수 있는 것으로, 이는 망지를 넓게 펼쳐 대단위 면적에 대한 세굴 방호의 목적으로 사용되는 것이다.

이와 같이 꼬임사를 이용하여 반복의 그물코를 갖는 망지를 직조하는 공정을 수행하여 대단위의 망지를 제작하고 상기와 같은 망지를 필요 크기로 절단하거나 직조과정에서 필요크기로 직조하여 이를 포대 형태로 봉합하면 되는 것이다.

또한, 상기와 같은 포대 형태로 봉합된 개체의 개구된 선단에는 지그재그 형태로 묶음로프를 삽입하여 채움석이 투입된 상태의 돌망태 선단을 묶어 마감하거나 이를 운반할 수 있도록 하는 것으로서 이와 같은 망태 봉합공정을 통해 최종의 섬유 돌망태가 완성될 수 있는 것이다.

이때, 상기의 꼬임사 제작공정 및 망지 제작공정에서의 그물코는 종횡 또는 대각선 방향으로 반복하여 교차하는 꼬임사의 중합에 의해 만들어지는 것으로, 세 줄의 비틀림사를 이용한 꼬임사의 제작 과정에서 서로 교차방향으로 배치하는 비틀림사 중 한 줄이 서로 엇갈려 교차되게 하고, 교차된 한 줄의 비틀림사를 포함하여 세 줄의 비틀림사를 다시 꼬아 꼬임사가 형성되게 하며, 재차 한 줄의 비틀림사가 엇갈려 교차 중합되게 한 후 이를 포함하여 세 줄의 비틀림사를 다시 꼬아 꼬임사가 형성되게 함에 따라 실질적으로는 꼬임사 제작공정과 망지 제작공정이 동시에 이루어질 수 있는 것이다.

더욱이, 상기와 같은 비틀림사의 교차 중합 후 꼬임사를 형성하는 과정에서 그물코를 형성하는 꼬임사의 중합부(엄밀하게는 비틀림사의 교차부)는 매듭이 없는 무결절 형태를 갖게 됨에 따라 돌출 형태의 매듭(결절)로 인한 각종 문제점을 미연에 방지할 수 있는 특징을 연출하게 된다.

이에 따라 도 6의 도시와 같은 본 발명의 섬유 돌망태는 종래의 섬유 돌망태에 비하여 우수한 물리적 강도의 확보는 물론 비틀림 및 꼬임에 의해 모노사 간의 틈새가 거의 없어 부유물이나 이물질 또는 해조류 등의 서식을 억제하여 이들로 인한 단선 및 수명 저하를 방지할 수 있는 것이며, 내부의 쇄석 및 외부에서 작용하는 마찰로 인한 그물코 교차부분에서의 단선시 올 풀림 현상 및 망체 터짐 현상이 억제되어 그로 인한 문제점 및 안전사고를 예방할 수 있는 것이다.

특히, 폴리아미드, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리에틸렌 등의 합성수지를 이용하여 만들어지는 모노사는 착색이 자유로운 특징을 갖고 있어 시공하고자 하는 장소의 주변 색상에 맞추어 다양한 색상으로의 제작이 가능한 것으로서, 물성 저하로 인해 염색 가공이 어려운 기존의 나일론 및 필라멘트사에 의한 섬유 돌망태는 돌망태의 시공 후 주변 색상이나 경관에 어울리도록 별도의 식생 공사를 추가로 수행하였으나 본 발명에 따른 섬유 돌망태는 주변 색상이나 경관과 동일하게 혹은 어울릴 수 있는 색상으로의 제작이 가능하므로 별도 혹은 추가의 식생 작업을 하지 않아도 되는 특장점을 갖고 있어 매우 효율적인 것이다.

이와 같은 본 발명의 섬유 돌망태는 인장강도를 더욱 향상시키기 위한 목적으로 모노사에 대하여 추가의 코팅작업을 수행한 후 비틀림사 제작공정을 수행할 수 있을 것이다. 이때 상기 모노사에 대한 코팅작업은 액상의 라텍스를 모노사에 스프레이 형태로 도포하여 이루어지는 것으로 상기의 라텍스는 천연 고무 혹은 합성수지에 의한 고무 성상의 연질 탄력재를 포함한다.

또한, 전기와 같은 섬유 돌망태의 제조공정에서 망지에 대한 직조 공정 후, 상기와 같은 제조공정에 의해 만들어진 망지 전체에 대하여 액상의 라텍스를 도포함에 따라 망지에 대한 인장강도가 향상되는 보강코팅공정을 더 수행할 수 있는 것인데 상기의 보강코팅공정은 액상의 라텍스를 스프레이 형태로 도포함에 따라 이루어질 수 있는 것이고, 상기와 같은 보강코팅공정에 따라 섬유 돌망태의 전체에는 액상의 라텍스가 도포되면서 인장강도가 더욱 향상될 수 있는 것이다.

특히, 전기한 바와 같은 망지 직조공정 또는 보강코팅공정 후 상기의 망지에 대하여 별도의 열처리과정을 수행함에 따라 더욱 우수한 인장강도의 확보 및 연신율을 얻을 수 있는 것인데, 70℃의 스팀이 분사되는 열처리장치에서 적어도 2분 이상 열처리되게 함에 따라 상기의 망지 전체에 작용하는 고온의 유연화 작용으로 인해 비틀림 및 꼬임 작업으로 인해 조직의 이완 및 압축이 일어난 상태의 모노사에 대한 조직정렬을 통해 더욱 우수한 인장강도의 확보가 가능한 것이다.

이때, 상기의 열처리과정은 망지에 대하여 직접 수행될 수도 있을 것이고 필요에 따라서는 완성된 섬유 돌망태 제품에 대하여 수행될 수도 있는 것으로, 열처리 기계 내부에 망지 또는 돌망태를 투입한 후 열처리 기계 내부의 인장기를 통해 망지 또는 돌망태의 코너 그물코를 걸어 잡아당겨 충분히 펼쳐지도록 한 상태에서 고온으로 열처리를 수행함에 따라 열처리 이후의 수축을 통한 조직의 응집성을 최대화시켜 물리적 성향을 증대시킬 수 있게 된다.

이와 같이 다양한 제조공정을 통해 만들어지는 망지는 망태 봉합공정을 통해 최종적인 제품으로 완성되는 것인데, 상기와 같은 망지에 의한 포대 형태의 섬유 돌망태는 개구된 선단으로부터 묶음로프의 삽입 및 묶음로프를 이용한 견인로프의 결합 등이 이루어지는 것으로서, 상기와 같은 섬유 돌망태의 개구된 선단은 하중이 집중적으로 작용하는 부분이기도 하다.

따라서, 수 톤에 해당하는 중량을 버텨야하는 섬유 돌망태의 선단부에 대한 강화 및 보강의 목적으로 망태 봉합공정에서의 묶음로프 삽입 전에 포대의 개구된 선단을 외측으로 적어도 3겹 이상 겹치도록 접어 보강부를 형성한 상태에서 상기의 보강부에 대하여 묶음로프를 삽입 형성함에 따라 상기 묶음로프를 통해 포대의 선단에 하중이 집중되더라도 안전하게 섬유 돌망태의 인양 및 운반이 이루어질 수 있는 것이다.

이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

Claims (6)

1. 8~15:1의 연신비율에 의한 1단계 연신작업과, 115~125:1의 연신비율에 의한 2단계 연신작업과, 105~115:1의 연신비율에 의한 3단계 연신작업과, 105~115:1의 연신비율에 의한 4단계 연신작업을 거쳐 만들어진 320~380 데니어의 모노사를 70~100가닥 합하여 이를 1m 당 120~140회 왼방향 회전으로 비틀어 80kg/㎟ 이상의 인장강도와 신율 10~20%가 되게 하는 비틀림사 제작공정과;
   상기와 같은 공정에 의해 만들어진 비틀림사 세 줄을 서로 합한 상태로 1m 당 95~105회 오른방향 회전으로 서로 꼬아 만드는 꼬임사 제작공정과;
   상기와 같은 꼬임사 제작 과정에서 비틀림사를 서로 엇갈려 교차시키며 반복 그물코를 갖도록 하는 망지 직조공정과;
   상기와 같은 망지를 포대 형상으로 봉합하고 포대의 개구된 선단에는 묶음로프를 지그재그 형태로 삽입 형성하는 망태 봉합공정;을 순차적으로 수행하여 얻어짐을 특징으로 하는 모노사를 이용하여 만들어지는 무결절 직조구조의 섬유 돌망태 제조방법.
   
2. 제 1항에 있어서,
   망지 직조공정에서의 그물코는 꼬임사가 서로 결속되는 사방의 교차부에 의해 형성되게 하되, 상기와 같은 교차부는 교차하는 꼬임사의 각 비틀림사가 서로 엇갈려 중합되면서 무결절 형태로 생성되게 함을 특징으로 하는 모노사를 이용하여 만들어지는 무결절 직조구조의 섬유 돌망태 제조방법.
   
3. 제 1항에 있어서,
   비틀림사 제작공정에서 사용되는 모노사는, 액상의 라텍스를 스프레이 코팅하여 이루어진 것임을 특징으로 하는 모노사를 이용하여 만들어지는 무결절 직조구조의 섬유 돌망태 제조방법.
   
4. 제 1항에 있어서,
   망지 직조공정 후, 액상의 라텍스를 망지에 스프레이 코팅하는 보강코팅공정을 더 수행하여 이루어짐을 특징으로 하는 모노사를 이용하여 만들어지는 무결절 직조구조의 섬유 돌망태 제조방법.
   
5. 제 1항에 있어서,
   망지 직조공정을 통해 만들어진 망지에 대하여 70℃의 온도를 갖는 스팀으로 열처리를 수행하는 열처리공정을 더 수행함을 특징으로 하는 모노사를 이용하여 만들어지는 무결절 직조구조의 섬유 돌망태 제조방법.
   
6. 제 1항에 있어서,
   망태 봉합공정에서 묶음로프가 삽입되는 포대의 선단은 외측으로 적어도 3겹이상 겹치도록 접은 보강부가 형성되도록 함을 특징으로 하는 모노사를 이용하여 만들어지는 무결절 직조구조의 섬유 돌망태 제조방법.

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