KR20180102249A - Chemical reaction leak sensor sensing leak material by chemical reaction - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 리크 감지센서에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 누출물질과의 화학반응에 의해 색상변화 및 알람 등의 신호를 발생시킴으로써 단시간 내에 누출 물질을 정확하게 감지할 수 있는 화학반응 리크 감지센서에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a leak sensor, and more particularly, to a chemical reaction leak sensor capable of accurately detecting a leaked material within a short time by generating a color change and an alarm signal by a chemical reaction with a leak material .
화학물질을 생산하거나 취급하는 업체에서 크고 작은 인명사고와 경제적 손실 및 환경적 피해가 계속적으로 발생하고 있다. 이러한 사고에 대한 대책으로 2015년 1월 화학물질관리법이 시행되었다. 그러나, 화학물질관리법이 시행되었음에도 불구하고 여전히 유해물질 누출로 인한 사고가 발생하고 있다.Companies producing and handling chemicals are constantly experiencing large and small casualties, economic losses and environmental damage. As a countermeasure against these accidents, the Chemical Substance Control Act was enforced in January 2015. However, despite the implementation of the Chemical Substance Control Act, accidents are still occurring due to the release of harmful substances.
최근 환경부나 화학물질 취급관리업체에서는 이러한 사고를 줄일 수 있는 대책과 방안을 모색하고 있고 그 대안으로 누출되는 유해화학물질을 사전에 확인하는 방법이 제시되었다. 이러한 상황하에서 케이블형 리크센서, 밴드필름타입 리크센서, 모듈형 리크센서 등과 같은 다양한 리크 센서가 제안 또는 출시되고 있다.Recently, the Ministry of Environment and the chemical handling and management company are looking for measures and measures to reduce these accidents. As an alternative, a method of confirming the leakage of toxic chemicals has been suggested. Under such circumstances, various leak sensors such as a cable type leak sensor, a band film type leak sensor, a modular leak sensor and the like have been proposed or released.
등록실용신안 제20-0471278호(2014.02.11일 공고)는 '리크 감지센서 및 이를 포함한 리크감지장치'에 관한 것으로 산성용액 뿐만 아니라 알카리 용액을 포함하여 전해질이 있는 액체를 모두 감지할 수 있도록 은도전 위에 탄소재질의 도전선을 추가적으로 전자인쇄한 리크감지 센서에 관한 것이다.The present invention relates to a leak detection sensor and a leakage detection device including the leak detection sensor, and more particularly, to a leakage detection device including the alkaline solution, To a leak sensing sensor which additionally electronically prints a conductive wire made of carbon on a conductive material.
또한, 한국공개번호 10-2014-0099643호(2014.08.13일 공개)는 '산성용액 누설 감지 장치'에 관한 것으로, 필름재질로 된 베이스필름층과, 상기 베이스필름층의 상부면에 길이방향으로 나란히 형성된 한 쌍의 도전라인과, 산성 용액에 의해 용해되는 물질에 의해 상기 도전라인이 외부로 노출되지 않도록 베이스필름 층의 상부면에 도포되는 코팅층으로 구성된 산성용액 누설 감지 장치를 개시하고 있으며, 코팅층이 산성용액에 의해 용해되어 도전라인이 서로 통전되면 원격의 제어기가 이러한 통전상태를 확인하여 산성용액의 누설 상태를 확인할 수 있다.Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2014-0099643 (published on Aug. 13, 2014) discloses an apparatus for detecting an acidic solution leaked from a base film layer made of a film material, A pair of conductive lines formed side by side and a coating layer applied to the upper surface of the base film layer so that the conductive line is not exposed to the outside by the substance dissolved by the acidic solution, When dissolved by the acidic solution and the conductive lines are energized with each other, the remote controller can check the energized state to check the leakage state of the acidic solution.
하지만, 이러한 선행문헌에 의하면, 유해물질 누출시 코팅층의 구성성분 특성상 단시간 내에 누출 여부를 감지하는 것이 어려우므로 인명 피해, 산업 피해 및 환경 피해 등의 문제가 발생하고, 특히 알람이 오작동하더라도 이를 확인하기가 어려운 문제점이 있다.However, according to these prior art documents, it is difficult to detect leaks within a short period of time due to the nature of constituents of the coating layer upon leakage of harmful substances, thereby causing problems such as human injury, industrial damage and environmental damage. There is a difficult problem.
따라서, 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여, 누출 물질과 빠른 화학반응으로 색변화와 함께 단시간 내에 누출 물질을 감지할 수 있는 화학반응 리크 감지센서를 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a chemical reaction leak sensor capable of detecting a leaking substance within a short time with a color change due to a rapid chemical reaction with a leaking substance.
또한, 본 발명은 반응층에 pH 염료를 도입함으로써 알람이 발생하는 경우에도 유해물질 감지에 의한 알람 발생인지 아니면 오작동인지를 정확하게 확인할 수 있는 화학반응 리크 감지센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a chemical reaction leak sensor capable of accurately detecting whether an alarm is generated or a malfunction due to the detection of harmful substances even when an alarm is generated by introducing a pH dye into the reaction layer.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일실시예는 상부면에 일정 간격으로 서로 이격된 도선이 구비된 베이스필름층, 및 상기 베이스필름층 상에 형성되며, 감지대상인 누출 물질과 반응하여 분해 또는 용해되는 고분자수지와 상기 누출 물질과 반응하여 색상이 변하는 pH 염료를 포함하는 반응층을 포함하며, 상기 누출 물질이 상기 고분자수지와 반응하여 상기 고분자수지를 분해 또는 용해시킨 후 상기 도선에 접촉시 알람이 발생하는 것을 특징으로 하는 화학반응 리크 감지센서를 제공한다.In order to accomplish the above object, an embodiment of the present invention provides a semiconductor device comprising: a base film layer provided on a top surface thereof with conductors spaced apart from each other at regular intervals; and a base film layer formed on the base film layer, And a reaction layer containing a dissolved polymer resin and a pH dye whose color changes in response to the leaking substance, wherein the leaking substance reacts with the polymer resin to decompose or dissolve the polymer resin, And a chemical reaction leak sensor is provided.
바람직하게는, 상기 반응층 상에 형성되어 외부 자극으로부터 보호하는 기능을 하며, 상기 누출 물질이 유입되는 감지홀이 형성된 보호층을 더 포함할 수 있다.The sensor may further include a protection layer formed on the reaction layer and functioning to protect the sensor from external stimulus and having a sensing hole through which the leakage material flows.
또한, 바람직하게는, 상기 반응층과 보호층 사이에 형성되며, 상기 감지홀을 통해 유입된 상기 누출 물질을 흡수하여 상기 누출물질과 상기 도선과의 접촉력을 향상시키는 흡수층을 더 포함할 수 있다.The absorbent layer may further include an absorbent layer formed between the reaction layer and the protective layer and absorbing the leaking material introduced through the sensing hole to improve a contact force between the leaking material and the lead wire.
본 발명에 따를 경우, 반응층에 누출 물질과 빠른 화학반응이 가능한 고분자 수지를 도입함으로써 단시간 내에 누출 여부를 감지할 수 있는 리크 감지센서 제공이 가능하다.According to the present invention, it is possible to provide a leak sensor capable of detecting leakage or leakage within a short time by introducing a polymer resin capable of a quick chemical reaction with a leakage material into the reaction layer.
또한, 본 발명에 따를 경우, 반응층에 산 또는 염기와 반응시 색상변화를 일으키는 pH 염료를 도입함으로써 알람이 발생시 색상 변화까지 수반되어야 유해 물질이 누출된 것이라는 것을 확인할 수 있으므로 누출 여부를 정확히 판단할 수 있는 리크 감지센서 제공이 가능하다.Further, according to the present invention, by introducing a pH dye that causes a color change upon reaction with an acid or a base in a reaction layer, it can be confirmed that a harmful substance has leaked due to a change in color when an alarm is generated. It is possible to provide a leak detection sensor.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리크 감지센서의 구성 요소 분리 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도선의 다양한 패턴을 도시한 도면이다.
도 3은 식별표지가 표시된 본 발명의 일 실시예에 따른 리크 감지센서를 나타낸 것이다.1 is an exploded perspective view of a leak detection sensor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing various patterns of conductors according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 shows a leak detection sensor according to an embodiment of the present invention in which an identification mark is displayed.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail to the concrete inventive concept. It is to be understood, however, that the intention is not to limit the invention to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, the terms first, second, A, B, (a), (b), and the like can be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected."
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 구성 요소가 다른 구성 요소 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 경우, 이는 다른 구성 요소 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 있는 경우도 포함할 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반대로, 어떤 구성 요소가 다른 부분 "바로 위에" 있다고 하는 경우에는 중간에 또 다른 부분이 없는 것을 뜻한다고 이해되어야 할 것이다.In addition, when an element such as a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" or "on" another element, And the like. On the contrary, when an element is referred to as being "directly on " another element, it should be understood that it does not have another element in the middle.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 리크 감지센서 에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a leak detection sensor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리크 감지센서의 분리 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도선의 패턴을 도시한 도면이며, 도 3은 식별표지가 표시된 본 발명의 일 실시예에 따른 리크 감지센서를 나타낸 것이다.FIG. 1 is an exploded perspective view of a leak detection sensor according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a pattern of a wire according to an embodiment of the present invention. 1 is a perspective view of a leak detection sensor according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 리크 감지센서(100)는 베이스필름층(110), 상기 베이스필름층(110)의 상부에 형성된 반응층(130), 상기 반응층(130) 상에 형성된 흡수층(140) 및 상기 흡수층(140) 상에 형성된 보호층(150) 등을 포함한다.1 and 2, a
이러한 본 발명의 화학반응 리크 센서(100)는 케미칼 저장탱크 설비주변, 반도체 설비 주변, 케이블 표면, 튜브 표면 및 벽면 또는 바닥에 설치 가능한 필름형 센서이다.The chemical
베이스필름층(110)은 테프론, PU, PI, PE, PP, PET 등과 같은 내화학성 필름층으로 형성되며, 그 상부면에 도선(120, 121)이 구비된다.The
상기 도선(120, 121)은 일정 간격으로 서로 이격되어 구비되는 것이 바람직하며, 베이스필름층(110)의 상부면에 길이방향으로 나란히 구비될 수 있다. 이러한 도선(120, 121)은 직선형으로 형성될 수 있을 뿐만 아니라 도 2와 같이 펄스모양, 마른모 펄스모양, 외사다리모양, 기어모양, 톱니모양, 물결모양 등과 같이 다양한 형태로 형성될 수 있다.The
도선(120, 121)의 모양이 직선이 아니라 도 2과 같은 패턴으로 형성될 경우, 도선(120, 121) 간 맞대응하는 배향 구조로 인해 누출되는 화학물질과의 접촉력이 향상되어 통전효과를 극대화시킬 수 있다.When the
이러한 도선(120, 121)은 Au, Ag, Ni, Al, Ni 및 카본 블랙(carbon black) 등의 전도성 물질을인쇄함으로써 형성될 수 있다.These
상기 베이스필름층(110) 상에는 반응층(130)이 형성된다. 반응층(130)은 고분자 수지와 pH 염료를 포함한다. 고분자 수지는 누출 물질과 반응하여 분해되거나 용해되는 물질로, 감지대상 물질이 산성 물질인지 염기성 물질인지에 따라 구성 성분 및 성분비가 달라질 수 있다.A
예컨대, 감지대상 누출 물질이 산성 물질인 경우, 고분자 수지는 폴리아크릴수지, 폴리에폭시 수지, 폴리(D,L-락타이드), 나일론-6(폴리-ε-카프로락탐), 나일론-66(폴리헥사메틸렌 아디파마이드), 폴리카보네이트, 셀룰로스, 폴리(비닐아세테이트) 및 폴리실록산 유도체로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상 선택될 수 있고, 감지대상 물질이 염기성 물질인 경우, 고분자 수지는 다가페놀 변성수지, 변성 폴리아크릴 수지, 변성 폴리알킬아세테이트 및 니트로셀룰로스로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상 선택될 수 있다.For example, when the leaked substance to be sensed is an acidic substance, the polymer resin may be a polyacrylic resin, a polyepoxy resin, a poly (D, L-lactide), a nylon-6 (poly- epsilon -caprolactam), a nylon- Hexamethylene adipamide), polycarbonate, cellulose, poly (vinyl acetate) and polysiloxane derivatives. If the substance to be detected is a basic substance, the polymer resin may be a polyhydric phenol-modified resin, a modified At least one selected from the group consisting of polyacrylic resin, modified polyalkyl acetate and nitrocellulose.
시중에 알려진 종래 제품은 리크센서를 형성하는 반응층(130)이 PET, PE, PTFE, PVC, 기타 테프론 계열 등의 재질로 형성되어 있기 때문에 누출된 산성 또는 염기성 물질에 대한 분해성 및 용해성이 낮아 누액 화학물질이 도선(120, 121) 사이로 유입되는데 비교적 긴 시간이 소요되었다. 이와 같이 누출 화학물질을 감지하는 데 장시간이 소요될 경우 인명피해, 산업적 손실 및 환경적 피해를 발생시킬 가능성이 높아진다.Since the
따라서, 본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 누출되는 유해물질과 빠른 시간 내에 화학반응을 할 수 있는 고분자 수지를 반응층(130)에 도입하였다. 즉, 상기와 같이 누출되는 물질이 산성인지 염기성인지에 따라 누출물질과 빠르게 화학반응할 수 있는 고분자 수지를 적절하게 도입함으로써, 단시간 내에 반응층(130)이 분해 또는 용해되어 하부의 베이스필름층(110)에 구비된 도선(120, 121) 라인에 접촉 및 도선(120, 121) 사이에 유입될 수 있게 된다.Accordingly, in order to solve the problems of the prior art, the present invention introduces a polymer resin capable of rapidly reacting with a toxic substance leaking into the
이와 같이 단시간 내에 반응층(130)이 용해되어 용해액이 도선(120, 121)에 접촉하고 도선(120, 121) 사이로 유입될 경우 저항변화가 일어나면서 알람 신호 등을 발생시키게 되고 이에 의해 유해물질의 누출 여부를 수초 내지 수분 내에 감지할 수 있게 되므로 인명 피해나 산업 피해 등을 최소화시킬 수 있다.When the
한편, 주변의 미세 먼지나 수분 등의 유입 등에 의해 리크 감지센서(100)의 알람이 발생할 수도 있는데 특히 매우 미세한 알람 설정 조건이 필요할 환경에서 리크 감지센서(100)의 알람 오작동 확률이 높다. 이와 같이 실제로 유해물질이 누출되지 않았음에도 알람이 오작동할 경우에 따른 손실을 최소화하기 위해서는 누출 여부를 정확하게 감지할 필요가 있다.On the other hand, an alarm of the
본 발명은 이러한 필요성에 의거하여, pH 염료를 반응층(130)의 일성분으로 도입하였다. 즉, 누출되는 유해물질이 산성인 경우 산성물질에 색상변화를 초래하는 pH 염료를 반응층(130)에 도입하고, 누출되는 유해물질이 염기성인 경우 염기성물질에 색상변화를 초래하는 pH 염료를 반응층(130)에 도입하였다. 이와 같이, 누출 감지 대상의 산성도에 따라 pH 염료를 적절하게 도입함으로써, 누출 물질이 pH 염료와 화학반응하여 색상변화가 초래되고 이러한 색상 변환 물질이 하부의 도선(120, 121) 및 그 주변에 남게 되어 누출 여부를 정확하게 파악할 수 있게 된다. 알람이 작동했음에도 불구하고 색상변화가 없는 경우에는 알람 오작동으로 파악할 수 있고, 알람 발생과 함께 색상변화가 나타나면 유해물질이 누출되었다고 확인할 수 있는 것이다.Based on this necessity, the present invention introduces a pH dye into one component of the
산성인 유해물질의 누출 여부를 감지하기 위해 사용 가능한 pH 염료는 메틸 바이올렛(methyl violet), 크리스탈 바이올렛(Crystal Violet), 에틸 바이올렛(ethyl violet), 브릴리언트 그린(Brilliant Green), 말라키트 그린 옥살레이트(malachite green Oxalate), 메틸 그린(Methyl Green), 퀴니알딘 레드(Quinialdine Red), 메탄일 옐로우(Metanil yellow), 4-페닐아조다이페닐 아민(4-Phenylazodiphenyl amine), 크레졸 레드(Cresol red), 티몰 블루(Thymol blue), p-페닐아조아닐린(p-Phenylazoaniline), 에리쓰로진 B(Erithrosine B), 벤조퓨류린 4B(besnzopurpurin 4B), 스테인즈-올(Stains-all), 오렌지 IV(Orange IV), 프록신 B(Phloxine B), 2,4-다이니트로페놀(2,4-Dinitrophenol), 메틸 옐로우(Methyl yellow), 브로모페놀 블루(Bromophenol blue), 콩고 레드(Congo red), 메틸 오렌지(Methyl orange), 브로모크레졸 그린(Bromocresol green), 알파-나프틸 레드(alpha-Naphthyl red), 메틸 레드(Methyl red), 리트머스(아졸리트민)(Litmus (azolitmin)), 브로모크레졸 퍼플(Bromocresol purple) 및 레코 염료(Leuco dye)로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상 선택할 수 있다. 이들 pH 염료는 누출된 물질이 산성인 경우 누출 물질과 화학반응하여 색상 변화를 초래한다.PH dyes that can be used to detect the leaking of acidic hazardous materials include methyl violet, Crystal Violet, ethyl violet, Brilliant Green, Malachite Green Oxalate malachite green oxalate, methyl green, quinialdine red, methanil yellow, 4-phenylazodiphenyl amine, cresol red, thymol Thymol blue, p-Phenylazoaniline, Erithrosine B, besnzopurpurin 4B, Stains-all, Orange IV (Orange IV), Phloxine B, 2,4-Dinitrophenol, Methyl yellow, Bromophenol blue, Congo red, Methyl Methyl orange, Bromocresol green, alpha-Naphthyl r, at least one selected from the group consisting of ed, methyl red, Litmus azolitmin, bromocresol purple and Leuco dye. These pH dyes chemically react with the leaking material when the leaking material is acidic, resulting in color change.
반면, 염기성인 유해물질의 누출 여부를 감지하기 위해서는 알리자린(Alizarin), 브로모티몰 블루(Bromothymol blue), 페놀 레드( Phenol red), 브릴리언트 옐로( Brilliant yellow), 크레졸 레드(Cresol red), 뉴트럴 레드(Neutral Red), m-니트로페놀(m-Nitrophenol), 큐르큐민(Curcumin), m-크레졸 퍼플(m-Cresol purple), 2,6-다이바닐리덴사이클로헥사논(사이클로발론)(2,6-Divanillyldenecyclohexanone(Cyclovalone)), 싸이몰 블루(Thymol blue), o-크레졸프탈레인(o-Cresolphthalein), p-나프톨벤제인(p-Naphtholbenzein), 페놀프탈레인(Phenolphthalein), 에틸 비스(2,4-다이니트로페닐)아세테이트(Ethyl bis(2,4-dinitrophenyl)acetate), 싸이모프탈레인(Thymolphthalein), 닐 블루 A(Nile Blue A), 알리자린 옐로우 R(Alizarin yellow R), 말라키트 그린 하이드로클로라이드(Malachite green hydrochloride), 메틸 블루(Methyl blue), 소듐 인디고술포네이트(Sodium indigosulphonate), 오렌지 G(Orange G), 2,4,6-트리니트로톨루엔(2,4,6-Trinitrotoluene) 및 1,3,5-트리니트로벤젠(1,3,5-Trinitrobenzene)으로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상 선택된 pH 염료를 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, in order to detect the leakage of basic harmful substances, it is necessary to detect the leakage of the harmful substances such as Alizarin, Bromothymol blue, Phenol red, Brilliant yellow, Cresol red, Neutral Red, m-Nitrophenol, Curcumin, m-Cresol purple, 2,6-dibanylidene cyclohexanone (cyclobalone) (2, 6-Divanillyldenecyclohexanone (Cyclovalone), Thymol blue, o-Cresolphthalein, p-Naphtholbenzein, Phenolphthalein, Nylon Blue A, Alizarin yellow R, Malachite Green Hydrochloride (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) Malachite green hydrochloride, Methyl blue, Sodium indigo sulphonate, orange G, 2,4,6-trinitrotoluene, and 1,3,5-trinitrobenzene. It is preferred to use one or more selected pH dyes.
바람직하게는, 산성 누출 물질 감지용 리크 센서의 경우, 반응층(130)에 소듐 오가노 카르복실레이트 유도체(sodium organo carboxylate derivative)와 같은 염기성 물질을 더 도입할 있고, 염기성인 누출 물질 감지용 리크 센서의 경우에는 산성인 카르복실산 유도체를 더 유입할 수 있다. Preferably, in the case of a leak sensor for detecting an acid leaking substance, a basic substance such as a sodium organo carboxylate derivative is further introduced into the
이와 같이 감지하고자 하는 물질과 반대 성질의 물질을 추가적으로 반응층(130)에 도입할 경우, 누출 물질이 반응층(130)에 도달하면 산염기 반응이 일어나게 되어 고분자 수지에 공극이 발생하게 되므로 용해액이 보다 빠른 시간 내에 도선(120, 121)에 도달할 수 있게 된다.When a substance having a property opposite to that of the substance to be detected is additionally introduced into the
또한, 바람직하게는 ZnO, Al2O3와 같이 산과 염기 모두에 잘 반응하는 양쪽성 산화물을 반응층(130)에 더 도입할 수 있다. 예컨대, Al, Si, Sn, Pb, As, Zn 등과 같은 금속원소나 비금속원소의 산화물을 반응층(130)에 추가할 경우 반응층(130)에서 보다 빠르게 산염기반응이 진행되므로 누출물질에 대한 감지시간을 단축시킬 수 있게 된다.In addition, an amphoteric oxide, which reacts well with both acid and base, such as ZnO and Al 2 O 3 , can be further introduced into the
양쪽성 물질이 ZnO 또는 Al2O3인 경우 누출물질과 양쪽성 물질은 하기 반응식과 같이 반응하게 된다.When the amphoteric material is ZnO or Al 2 O 3 , the leaking substance and the amphoteric substance react as shown in the following reaction formula.
<ZnO인 경우><In case of ZnO>
누출물질이 산성인 경우: ZnO + 2H+ → Zn2 + + H2OIf the spill material is acidic: ZnO + 2H + → Zn 2 + + H 2 O
누출물질이 염기성인 경우: ZnO + H2O + 2 OH → [Zn(OH)4]2 If the spill material is basic: ZnO + H 2 O + 2 OH → [Zn (OH) 4 ] 2
<Al2O3인 경우><When the Al 2 O 3>
누출물질이 산성인 경우: Al2O3 + 3 H2O + 6 H3O+ → 2 [Al(H2O)6]3+ When the leaking substance is acidic: Al 2 O 3 + 3 H 2 O + 6 H 3 O + → 2 [Al (H 2 O) 6 ] 3+
누출물질이 염기성인 경우: Al2O3 + 3 H2O + 2 OH→ 2 [Al(OH)4]If the spill material is basic: Al 2 O 3 + 3 H 2 O + 2 OH → 2 [Al (OH) 4 ]
상기 반응식에서 확인할 수 있는 것과 같이 양쪽성 산화물은 산 또는 염기성 누출 물질과 모두 반응하므로, 산성용액 감지용 리크센서인지 염기성용액 감지용 리크센서인지와 상관없이 사용가능하다.As can be seen from the above equation, the amphoteric oxide reacts with acidic or basic leachable materials, so that it can be used regardless of whether it is an acidic solution sensing sensor or a basic solution sensing leakage sensor.
또한, 바람직하게는 누출 물질의 흡수를 촉진시키기 위해 반응층(130)에 흡수제를 더 도입할 수도 있다.Further, it is also possible to further introduce an absorbent into the
또한, 상기 반응층(130) 상에는 외부의 열, 충격, 자외선 등과 같은 외부 자극으로부터 코팅/인쇄된 필름을 보호하기 위한 보호층(150)이 구비되는 것이 바람직하다. 이러한 보호층(150)에는 감지대상인 유해 화학물질의 유입 통로인 감지홀(151)이 일정한 패턴으로 형성될 수 있다. 감지홀(151)은 일정한 간격으로 1줄 또는 2줄 이상이 평행하게 형성될 수도 있고, 원, 타원 또는 직선형 등의 일정한 패턴으로 형성될 수 있지만, 도 1에서와 같이 직선형으로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. Also, it is preferable that a
바람직하게는, 본 발명과 같은 밴드형 리크 센서는 자외선에 의해 변색이나 탈색이 일어날 수 있으므로 이를 방지하기 위해 보호층(150)에 자외선 차단용 성분을 도입하거나 필름을 코팅할 수 있다.Preferably, the band-type leak sensor according to the present invention may discolor or discolor due to ultraviolet rays, and therefore, the
또한, 바람직하게는, 상기 보호층(150)에 형성된 감지홀(151)을 통해 유입되는 누출 물질이 반응층(130)과 보다 잘 접촉할 수 있도록 보호층(150)과 반응층(130) 사이에 흡수층(140)이 더 구비될 수 있다. 즉, 감지홀(151)을 통해 유입된 누출 물질은 감지홀(151) 바로 하부 반응층(130)에는 잘 접촉되지만 감지홀(151)과 멀어질수록 반응층(130)과 접촉하는 데 많은 시간이 소요되므로 결과적으로 누출 물질 감지시간 지연을 초래할 수 있다. 따라서, 보다 빠른 시간 내에 누출 물질이 넓은 면적에 걸쳐 반응층(130)과 접촉할 수 있도록 흡수층(140)을 도입하는 것이 바람직하다. 이러한 흡수층(140)은 흡수제, 팽윤제, 부직포, 종이, 직물 등과 같은 것으로 형성될 수 있으며, 외부 자극으로부터 코팅/인쇄된 필름을 보호하는 보호층(150)으로서의 역할도 할 수 있다.The
또한, 바람직하게는, 도 3과 같이 보호층(150) 상부면 또는 최상부에는 시작부분을 기준으로 일정 간격으로 길이를 표시하거나 특정 식별표지를 표시할 수 있다. 이와 같이 식별표지 등을 표시할 경우, 누출 물질이 이동 거리를 용이하게 알 수 있다.Also, preferably, as shown in FIG. 3, the upper surface or the uppermost portion of the
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 설명하지만 이러한 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 본 발명의 권리범위를 제한하기 위함이 아니다.Hereinafter, the present invention will be described by way of examples, but the present invention is not intended to limit the scope of the present invention in order to facilitate understanding of the present invention.
1. 염기성 누출 물질 감지용 1. For detection of basic leaks 리크Leak 센서 sensor
<< 비교예Comparative Example 1> 1> 리크Leak 센서 제작 Sensor manufacturing 실시예Example
먼저, PET, PE, PTFE, PVC 또는 테프론 계열 재질의 베이스필름 상부표면에서 서로 이격되어 길이방향으로 평행하게 도전성잉크 또는 은(Silver) 화합물로 전도라인을 인쇄한다. First, a conductive line is printed with a conductive ink or a silver compound in parallel in the longitudinal direction, spaced apart from each other on the upper surface of a base film made of PET, PE, PTFE, PVC, or Teflon.
다음으로, 폴리우레탄(polurethan) 수지 70 ~ 80 중량%, 폴리스타이렌 (polstrene) 수지 20 ~ 30 중량% 가 혼합된 용액을 도전라인 상부가 덮이도록 6 ~ 10㎛ 두께로 코팅한다. Next, a mixed solution of 70 to 80% by weight of a polyurethane resin and 20 to 30% by weight of a polystyrene resin is coated to a thickness of 6 to 10 탆 so as to cover the top of the conductive line.
이후, 코팅층 상부에 도전라인이 해당하는 위치에 일정한 간격마다 감지홀이 형성된 PET, PE, PTFE, PVC 또는 테프론 계열등의 재질을 합지하여 리크감지센서를 제작한다.Then, a leak detection sensor is fabricated by laminating a material such as PET, PE, PTFE, PVC, or Teflon in which a sensing hole is formed at a predetermined interval in a position corresponding to a conductive line on the coating layer.
<< 비교예Comparative Example 2> 2> 리크Leak 센서 제작 Sensor manufacturing 실시예Example
일정 간격으로 서로 이격되게 은(Ag)재질의 5㎛ 내지 7㎛의 얇은 제1 도선과 제2 도선을 베이스 필름의 상면에 전자 인쇄하고 상온에서 10분간 건조시킨 후, 그 위에 다시 탄소(carbon)재질인 페이스트로 제3 및 제4 도선을 상기 제1 및 제2 도전선과 동일한 넓이와 두께로 제1 및 제2 도전선 위에 겹쳐서 인쇄하고 다시 상온에서 10분 건조시킨다.A first conductive wire and a second conductive wire having a thickness of 5 탆 to 7 탆 and made of Ag material are electrically printed on the upper surface of the base film and dried at room temperature for 10 minutes, The third and fourth conductive wires are printed with the paste of the same material and the same thickness and thickness as the first and second conductive wires over the first and second conductive wires and dried again at room temperature for 10 minutes.
건조가 완료되면 고분자수지 10% ~ 34%( PET, PC, PMMA, ABS, PTFE, PEI, PI, PU), solvent 65% ~ 85%, 첨가제 1% ~ 5% (실리콘 or 불소화합물)로 구성된 전도감지 투과층을 인쇄하여 리크감지센서를 완성한다.When drying is completed, it is composed of 10% to 34% of polymer resin (PET, PC, PMMA, ABS, PTFE, PEI, PI, PU), 65% to 85% of solvent and 1% to 5% A conductive sensing layer is printed to complete the leak sensing sensor.
알칼리 농도에 따른 감지시간 측정 결과Detection time measurement result according to alkali concentration
비교예 1 및 비교예 2에 따라 제작된 리크 감지센서가 누출물질을 감지하는 데 소요되는 시간은 누출 물질의 알칼리 농도(누출물질의 염기도)에 따라 하기 표 2와 같았다.The time required for detecting the leaking substance in the leak detection sensor manufactured according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 was as shown in Table 2 according to the alkali concentration of the leaking substance (basicity of the leaking substance).
[표 2][Table 2]
상기 표 2로부터, 비교예 1 및 비교예 2에 따를 경우 리크 센서가 염기성 누출 물질을 감지하는 데 소요되는 시간은 누출물질의 염기도(NaOH 농도)에 따라 큰 차이를 보이지만 최소 2시간이 소요되며 많게는 24시간 이상이 소요된다는 것을 알 수 있다. 즉, 비교예 1 및 비교예 2에 따를 경우 감지대상인 염기성 물질이 누출된 후 상당히 오랜 시간이 경과한 후 누출 물질을 감지한다는 것을 알 수 있다.From the above Table 2, it can be seen that the time required for the leak sensor to detect the basic leaking substance depends on the basicity (NaOH concentration) of the leaking substance according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2, but it takes at least 2 hours It can be seen that it takes more than 24 hours. That is, according to the comparative example 1 and the comparative example 2, it is understood that the leaking substance is detected after a considerably long time after the leakage of the basic substance to be sensed.
<< 실시예Example 1> 내지 < 1 > to < 실시예Example 24> 24>
리크 센서 제작 실시예Example of Leak Sensor Fabrication
먼저, 두께 50-150 ㎛, 폭 1200 ㎜, 길이 1000m인 PET 필름을 베이스필름층으로 준비하였다.First, a PET film having a thickness of 50-150 mu m, a width of 1200 mm, and a length of 1000 m was prepared as a base film layer.
다음으로, 상기 베이스필름층을 그라비아 인쇄기에 설치하고 상업용 실버 페이스트를 3-5 ㎛ 두께로 4 ㎜의 간격으로 2가닥 인쇄한다. 이때, 롤러의 온도 80℃, 속도100m/min, 고압의 인쇄 조건 하에서 실버도선을 인쇄하였다.Next, the base film layer is placed in a gravure printing machine, and commercial silver paste is printed in two layers at an interval of 4 mm with a thickness of 3-5 탆. At this time, silver wires were printed under conditions of a roller temperature of 80 캜, a speed of 100 m / min, and high pressure.
이후, 실버도선이 인쇄된 베이스필름층을 다시 그라비아 인쇄기에 설치하고 혼합한 고분자수지를 인쇄기에 넣은 후 3-5 ㎛ 두께로 인쇄하여 반응층 필름을 형성하였다. 염기성 누출 물질 감지용 리크 센서 반응층의 구성 성분은 실시예 1 내지 실시예 24에 따라 하기 표 3과 같다.Thereafter, the base film layer on which the silver lead wire was printed was again placed in a gravure printing machine, and the mixed polymer resin was put in a printing machine and printed at a thickness of 3-5 탆 to form a reaction layer film. The components of the leak sensor reaction layer for detecting basic leaking substances are shown in Table 3 according to Examples 1 to 24.
마지막으로, 반응층이 인쇄된 필름 상에 감지홀이 형성된 UV 보호필름을 라미네이팅하여 보호층을 형성하였다.Finally, a protective layer was formed by laminating a UV protective film having a detection hole formed on the printed film of the reaction layer.
[표 3][Table 3]
상기 표 3에서, Phenolic resin, SST-PENY-ND1 ink, SST-PENY-NDY ink, SST-PENY-NDB ink, pH DYE, Leveling agentm, 분산제 및 소포제의 구성 성분 및 성분비는 아래 표 4와 같다.In Table 3, the composition and composition ratios of Phenolic resin, SST-PENY-ND1 ink, SST-PENY-NDY ink, SST-PENY-NDB ink, pH DYE, Leveling agent, dispersant and defoamer are shown in Table 4 below.
[표 4][Table 4]
알칼리 농도에 따른 감지시간 측정 결과Detection time measurement result according to alkali concentration
상기 표 3의 실시예 1 내지 실시예 24에 따라 제작된 리크 감지센서가 염기성 누출 물질을 감지하는 데 소요된 시간을 측정한 결과 누출물질의 알칼리 농도(누출물질의 염기도)에 따라 하기 표 3과 같았다.As a result of measuring the time required for detecting the basic leaking substance by the leak sensor manufactured according to Examples 1 to 24 of Table 3, it was found that the time required for detecting the basic leaking substance was measured according to the alkali concentration (basicity of the leaking substance) It was the same.
[표 5][Table 5]
상기 표 5에서 알 수 있는 것과 같이, 본 발명의 실시예에 따라 제작된 리크 감지센서가 염기성 누출 물질을 감지하는 데는 수초~수분이 소요되었으며, 누출물질의 염기도가 높을수록 감지에 더 많은 시간이 소요되었다. As can be seen from Table 5, it took several seconds to several minutes for the leak detection sensor manufactured according to the embodiment of the present invention to detect the basic leakage material, and the higher the basicity of the leakage material, .
또한, 반응층을 구성하는 성분이 동일하더라도 구성 성분비, 특히 페놀 수지의 양과 SST-PENY ND1 잉크의 배합비에 따라 감지시간이 달라지는데 페놀수지의 양이 증가하고 SST-PENY ND1 잉크의 양이 감소할수록 누출 물질 감지에 소요되는 시간이 작았다.In addition, even though the constituent components of the reaction layer are the same, the detection time varies depending on the composition ratio, especially the amount of phenol resin and the ratio of SST-PENY ND1 ink. As the amount of phenolic resin increases and the amount of SST- The time required for substance detection was small.
따라서, 표 2의 비교예 1 및 비교예 2의 리크 감지센서에 비해 본 발명의 실시예에 따라 제작된 리크 감지센서가 훨씬 짧은 시간 내에 염기성 누출 물질을 감지한다는 것을 알 수 있다.Therefore, it can be seen that the leak detection sensor manufactured according to the embodiment of the present invention detects a basic leakage material in a much shorter time than the leakage detection sensors of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 of Table 2. [
2. 산성 누출 물질 감지용 2. For detecting acid leaks 리크Leak 센서 sensor
<< 비교예Comparative Example 3> 3> 리크Leak 센서 제작 Sensor manufacturing 실시예Example
용해된(hot melting) 절연체로 튜브를 두 가닥의 큰 와이어(feedback wire)에 덧씌워 만든 로브(lobe)인 베이스케이블을 준비한다. 그리고, 보다 작은 지름의 sensor wire에 hot melting된 전도성 고분자를 코팅하여 sensor wire를 제작한다. Prepare a base cable that is a lobe that is made by inserting the tube into two strands of the feedback wire with a hot melting insulator. Then, a sensor wire is fabricated by coating a hot-melted conductive polymer on a sensor wire of a smaller diameter.
이후, 수용성 화학 물질에 용해 또는 분해되는 고분자를 앞서 제작된 전도성 고분자가 코팅된 sensor wire에 다시 코팅한다. 이러한 고분자 물질은 도전성이 있는 분산된 탄소 입자를 혼합한 PVC, 폴리올레핀, PVDF, TPE, TPR, CPE, 폴리 에스테르 엘라스토머, PVDF, 나일론, PET, 폴리 우레탄이나 불소 재질을 사용하였다.Then, the polymer dissolved or dissolved in the water soluble chemical substance is coated again on the sensor wire coated with the conductive polymer prepared above. These polymeric materials were made of PVC, polyolefin, PVDF, TPE, TPR, CPE, polyester elastomer, PVDF, nylon, PET, polyurethane or fluorine mixed with electrically conductive dispersed carbon particles.
마지막으로, 각각의 케이블을 나선 또는 나선형으로 꼬아서 감지센서를 제작하였다.Finally, each cable was spirally or spirally twisted to form a sensing sensor.
<< 비교예Comparative Example 4> 4> 리크Leak 센서 제작 Sensor manufacturing 실시예Example
일정 간격으로 서로 이격되게 은(Ag)재질의 5㎛ 내지 7㎛의 얇은 제1 도선과 제2 도선을 베이스 필름의 상면에 전자 인쇄하고 상온에서 10분간 건조시킨 후, 그 위에 다시 탄소(carbon)재질인 페이스트로 제3 및 제4 도선을 상기 제1 및 제2 도전선과 동일한 넓이와 두께로 제1 및 제2 도전선 위에 겹쳐서 인쇄하고 다시 상온에서 10분간 건조시킨다. 건조가 완료되면 약산성 용액에 잘 용해되는 그래핀 분산액 2 ~ 30중량%, 양이온 폴리스티렌 35 ~ 60 중량%, 양이온 폴리우레탄 35 ~ 60% 중량 %가 혼합된 고분자수지 용액을 도전라인을 덮도록 베이스 필름층의 상부면에서 2 ~ 20um의 두께로 코팅하여 리크감지센서를 완성하였다.A first conductive wire and a second conductive wire having a thickness of 5 탆 to 7 탆 and made of Ag material are electrically printed on the upper surface of the base film and dried at room temperature for 10 minutes, The third and fourth conductive lines are printed with the paste of the material on the first and second conductive lines in the same area and thickness as the first and second conductive lines, and dried again at room temperature for 10 minutes. When the drying is completed, a polymer resin solution containing 2 to 30% by weight of a graphene dispersion well dissolved in a slightly acidic solution, 35 to 60% by weight of cationic polystyrene and 35 to 60% by weight of cationic polyurethane, Layer was coated with a thickness of 2 to 20 um on the upper surface of the layer to complete the leak detection sensor.
<< 비교예Comparative Example 5> 5> 리크Leak 센서 제작 Sensor manufacturing 실시예Example
베이스필름인 PET, PC, PMMA, ABS, PTFE, PEI, PI, PU 중 어느 하나의 재질 위에 은(Ag) 페이스트 또는 잉크로 5um ~ 7um 두께의 제 1도전선과 제 2 도전선을 그라비어 인쇄한다. 10분간 상온에서 건조한 다음, 탄소파우더인 페이스트를 그 위에 동일한 두께와 폭으로 전자 인쇄한 후, 다시 상온에서 10분간 건조시킨다. 건조가 완료되면 전도 감지 투과층이 도전선을 커버링하면서 베이스 필름과 결합시켜 리크감지센서를 제작하였다. A first conductive line and a second conductive line having a thickness of 5 μm to 7 μm are gravially printed on a base film made of any one of PET, PC, PMMA, ABS, PTFE, PEI, PI and PU using Ag paste or ink. After drying at room temperature for 10 minutes, the carbon powder paste is printed on the paste with the same thickness and width, and then dried again at room temperature for 10 minutes. When the drying is completed, the conductive sensing layer is combined with the base film while covering the conductive line to fabricate a leak sensing sensor.
<< 실시예Example 25> 및 < 25 > and < 실시예Example 36> 36> 리크Leak 센서 제작 Sensor manufacturing 실시예Example
먼저, 두께 50-150 ㎛, 폭 1200 ㎜, 길이 1000m인 PET 필름을 베이스필름층으로 준비하였다.First, a PET film having a thickness of 50-150 mu m, a width of 1200 mm, and a length of 1000 m was prepared as a base film layer.
다음으로, 상기 베이스필름층을 그라비아 인쇄기에 설치하고 상업용 실버 페이스트를 3-5 ㎛ 두께로 4 ㎜의 간격으로 2가닥 인쇄한다. 이때, 롤러의 온도 80℃, 속도100 m/min, 고압의 인쇄 조건 하에서 실버도선을 인쇄하였다.Next, the base film layer is placed in a gravure printing machine, and commercial silver paste is printed in two layers at an interval of 4 mm with a thickness of 3-5 탆. At this time, a silver wire was printed under conditions of a roller temperature of 80 캜, a speed of 100 m / min, and a high pressure.
이후, 실버도선이 인쇄된 베이스필름층을 다시 그라비아 인쇄기에 설치하고 혼합한 고분자수지를 인쇄기에 넣은 후 3-5 ㎛ 두께로 인쇄하여 반응층 필름을 형성하였다. 반응층의 구성 성분 및 성분비는 하기 표 7과 같다.Thereafter, the base film layer on which the silver lead wire was printed was again placed in a gravure printing machine, and the mixed polymer resin was put in a printing machine and printed at a thickness of 3-5 탆 to form a reaction layer film. The composition and composition ratio of the reaction layer are shown in Table 7 below.
마지막으로, 반응층이 인쇄된 필름 상에 감지홀이 형성된 UV 보호필름을 라미네이팅하여 보호층을 형성하였다.Finally, a protective layer was formed by laminating a UV protective film having a detection hole formed on the printed film of the reaction layer.
[표 7][Table 7]
상기 표 7에서, SST-PENY-ND1 ink, SST-PENY-NDY ink, SST-PENY-NDB ink, pH DYE, Leveling agentm, 분산제 및 소포제의 구성 성분 및 성분비는 아래 표 7와 같다.In Table 7, the composition and composition ratios of SST-PENY-ND1 ink, SST-PENY-NDY ink, SST-PENY-NDB ink, pH DYE, leveling agent, dispersant and defoamer are shown in Table 7 below.
[표 8][Table 8]
감지시간 측정 결과Detection time measurement result
비교예 3 내지 비교예 5, 및 실시예 25 내지 실시예 36에 따라 제작된 리크 감지센서를 이용하여 누출물질의 감지시간을 측정한 결과 하기 표 9와 같았다.Table 9 shows the results of measuring the detection time of the leakage materials using the leak detection sensors manufactured according to Comparative Examples 3 to 5 and Examples 25 to 36. [
[표 9][Table 9]
상기 표 9를 통해 알 수 있는 것과 같이, 비교예 3 내지 비교예 5, 실시예 31은 모두 누출 물질이 70% 황산으로 동일한데 누출 물질을 감지하는 데 소요되는 시간에 있어 현격한 차이가 있음을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예 31의 경우 15초 이내에 누출 물질인 황산을 감지하는 데 반해, 비교예 3 내지 비교예 5의 경우에는 훨씬 오랜 시간이 경과한 후에 누출 물질을 감지했다.As can be seen from the above Table 9, in Comparative Examples 3 to 5 and Example 31, the leakage material is the same as 70% sulfuric acid and there is a remarkable difference in the time required for detecting the leakage material Able to know. That is, in Example 31 of the present invention, sulfuric acid as a leaking substance was detected within 15 seconds, while in Comparative Examples 3 to 5, a leaking substance was detected after much longer time.
또한, 본 발명의 실시예에 26 내지 실시예 28에서 알 수 있는 것과 같이, 누출물질이 질산인 경우에는 % 농도와 상관없이 매우 짧은 시간 내에 누출 여부를 감지한다는 것을 알 수 있고, 누출 물질이 황산인 경우에는 % 농도가 클수록 감지 시간이 적게 소요된다는 것을 알 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따를 경우 전반적으로 산의 종류 및 % 농도에 상관없이 매우 짧은 시간 내에 누출 물질을 감지할 수 있다는 것을 알 수 있다.In addition, as can be seen from Examples 26 to 28, when the leaching substance is nitric acid, it can be seen that leaks are detected within a very short time irrespective of the% concentration, , It can be seen that the larger the% concentration is, the less time is required for detection. According to the embodiment of the present invention, it can be understood that the leakage substance can be detected within a very short time regardless of the kind of acid and concentration .
이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예 및 실험예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.From the above description, it will be understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. In this regard, it should be understood that the above-described embodiments and experiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention without departing from the scope of the present invention as defined by the appended claims.
100: 리크 센서
110: 베이스필름층
120, 121: 도선
130: 반응층
140: 흡수층
150: 보호층
151: 감지홀100: leak sensor 110: base film layer
120, 121: lead 130: reaction layer
140: absorbing layer 150: protective layer
151: detection hole
Claims (8)
상기 베이스필름층 상에 형성되며, 감지대상인 누출 물질과 반응하여 분해 또는 용해되는 고분자수지와 상기 누출 물질과 반응하여 색상이 변하는 pH 염료를 포함하는 반응층;을 포함하며,
상기 누출 물질이 상기 고분자수지와 반응하여 상기 고분자수지를 분해 또는 용해시킨 후 상기 도선에 접촉시 알람이 발생하는 것을 특징으로 하는 화학반응 리크 감지센서.A base film layer provided on the upper surface with wires spaced apart from each other at regular intervals; And
And a reaction layer formed on the base film layer and including a polymer resin reacting with the leaked substance to be detected and decomposing or dissolving and a pH dye changing its color by reacting with the leaked substance,
And an alarm is generated when the leakage material reacts with the polymer resin to decompose or dissolve the polymer resin and contact the lead.
상기 반응층 상에 형성되어 외부 자극으로부터 보호하는 기능을 하며, 상기 누출 물질이 유입되는 감지홀이 형성된 보호층을 더 포함하는 화학반응 리크 감지센서.The method according to claim 1,
And a protective layer formed on the reaction layer and having a function of protecting from an external stimulus and having a sensing hole through which the leakage material flows.
상기 반응층과 보호층 사이에 형성되며, 상기 감지홀을 통해 유입된 상기 누출 물질을 흡수하여 상기 누출물질과 상기 도선과의 접촉력을 향상시키는 흡수층을 더 포함하는 화학반응 리크 감지센서.3. The method of claim 2,
And an absorption layer formed between the reaction layer and the protection layer and absorbing the leakage material introduced through the detection hole to improve a contact force between the leakage material and the conductive wire.
상기 누출 물질이 산성 물질인 경우, 상기 고분자수지는 폴리아크릴수지, 폴리에폭시 수지, 폴리(D,L-락타이드), 나일론-6, 나일론-66, 폴리카보네이트(Polycarbonates), 셀룰로스(Cellulose), 폴리비닐아세테이트(poly(vinyl acetate)) 및 폴리실록산 유도체(Poly siloxane derivatives)로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상 선택되며,
상기 누출 물질이 염기성 물질인 경우, 상기 고분자수지는 다가페놀 변성수지(Polyphenolic modified resin), 변성 폴리아크릴 수지(Modified polyacryl resin), 변성 폴리알킬아세테이트(Modified Polyalkylacetate) 및 니트로셀룰로스(Nitrocellulose)로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 화학반응 리크 감지센서.The method according to claim 1,
When the leaking substance is an acidic substance, the polymer resin is selected from the group consisting of polyacrylic resin, polyepoxy resin, poly (D, L-lactide), nylon-6, nylon-66, polycarbonate, cellulose, At least one selected from the group consisting of poly (vinyl acetate) and polysiloxane derivatives (poly siloxane derivatives)
When the leaking substance is a basic substance, the polymer resin may be selected from the group consisting of a polyphenolic modified resin, a modified polyacryl resin, a modified polyalkylacetate and a nitrocellulose Wherein at least one of the at least one chemical reaction detection sensor is selected.
상기 누출 물질이 산성 물질인 경우, 상기 pH 염료는 메틸 바이올렛(methyl violet), 크리스탈 바이올렛(Crystal Violet), 에틸 바이올렛(ethyl violet), 브릴리언트 그린(Brilliant Green), 말라키트 그린 옥살레이트(malachite green Oxalate), 메틸 그린(Methyl Green), 퀴니알딘 레드(Quinialdine Red), 메탄일 옐로우(Metanil yellow), 4-페닐아조다이페닐 아민(4-Phenylazodiphenyl amine), 크레졸 레드(Cresol red), 티몰 블루(Thymol blue), p-페닐아조아닐린(p-Phenylazoaniline), 에리쓰로진 B(Erithrosine B), 벤조퍼퓨류린 4B(besnzopurpurin 4B), 스테인즈-올(Stains-all), 오렌지 IV(Orange IV), 프록신 B(Phloxine B), 2,4-다이니트로페놀(2,4-Dinitrophenol), 메틸 옐로우(Methyl yellow), 브로모페놀 블루(Bromophenol blue), 콩고 레드(Congo red), 메틸 오렌지(Methyl orange), 브로모크레졸 그린(Bromocresol green), 알파-나프틸 레드(alpha-Naphthyl red), 메틸 레드(Methyl red), 리트머스(아졸리트민)(Litmus (azolitmin)), 브로모크레졸 퍼플(Bromocresol purple) 및 레코 염료(Leuco dye)로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상 선택되며,
상기 누출 물질이 염기성 물질인 경우, 상기 pH 염료는 알리자린(Alizarin), 브로모티몰 블루(Bromothymol blue), 페놀 레드( Phenol red), 브릴리언트 옐로우Brilliant yellow), 크레졸 레드(Cresol red), 뉴트럴 레드(Neutral Red), m-니트로페놀(m-Nitrophenol), 큐르큐민(Curcumin), m-크레졸 퍼플(m-Cresol purple), 2,6-다이바닐리덴사이클로헥사논(사이클로발론)(2,6-Divanillyldenecyclohexanone(Cyclovalone)), 티몰 블루(Thymol blue), o-크레졸프탈레인(o-Cresolphthalein), p-나프톨벤제인(p-Naphtholbenzein), 페놀프탈레인(Phenolphthalein), 에틸 비스(2,4-다이니트로페닐)아세테이트(Ethyl bis(2,4-dinitrophenyl)acetate), 티몰프탈레인(Thymolphthalein), 닐 블루 A(Nile Blue A), 알리자린 옐로우 R(Alizarin yellow R), 말라키트 그린 하이드로클로라이드(Malachite green hydrochloride), 메틸 블루(Methyl blue), 소듐 인디고술포네이트(Sodium indigosulphonate), 오렌지 G(Orange G), 2,4,6-트리니트로톨루엔(2,4,6-Trinitrotoluene), 및 1,3,5-트리니트로벤젠(1,3,5-Trinitrobenzene)으로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 화학반응 리크 감지센서.The method according to claim 1,
When the leaking substance is an acidic substance, the pH dye may be at least one selected from the group consisting of methyl violet, Crystal Violet, ethyl violet, Brilliant Green, malachite green Oxalate Methyl Green, Quinialdine Red, Methanil yellow, 4-Phenylazodiphenyl amine, Cresol red, Thymol Blue, blue, p-phenylazoaniline, Erithrosine B, besnzopurpurin 4B, Stains-all, Orange IV, Phloxine B, 2,4-Dinitrophenol, Methyl yellow, Bromophenol blue, Congo red, Methyl orange, Bromocresol green, alpha-Naphthyl red, Meth red at least one selected from the group consisting of red fluorescence, red fluorescence, Litmus (azolitmin), bromocresol purple and leuco dye,
When the leaking substance is a basic substance, the pH dye is selected from the group consisting of Alizarin, Bromothymol blue, Phenol red, Brilliant yellow, Cresol red, Neutral Red, m-Nitrophenol, Curcumin, m-Cresol purple, 2,6-dibanylidene cyclohexanone (cyclovalon) (2,6 -Divanillyldenecyclohexanone (Cyclovalone), Thymol blue, o-Cresolphthalein, p-Naphtholbenzein, Phenolphthalein, ethylbis (2,4- Phenyl) acetate, thymolphthalein, Nile Blue A, Alizarin yellow R, Malachite green hydrochloride, ), Methyl blue, sodium indigosulphonate, At least one member selected from the group consisting of G, G, 2,4,6-trinitrotoluene, and 1,3,5-trinitrobenzene, Wherein the chemical reaction detection sensor is a chemical reaction detection sensor.
상기 반응층은 양쪽성 산화물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화학반응 리크 감지센서.The method according to claim 1,
Wherein the reaction layer further comprises an amphoteric oxide.
상기 누출물질이 산성물질인 경우, 상기 반응층은 소듐 오가노 카르복실레이트 유도체(sodium organo carboxylate derivatives)를 더 포함하고,
상기 누출물질이 염기성물질인 경우, 상기 반응층은 카르복실산 유도체(carboxylic acid derivatives)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화학반응 리크 감지센서.The method according to claim 1,
When the leaking substance is an acidic substance, the reaction layer further comprises sodium organo carboxylate derivatives,
Wherein when the leaking substance is a basic substance, the reaction layer further comprises carboxylic acid derivatives.
상기 보호층 상부면 또는 최상부에는 시작 부분을 기준으로 일정 간격으로 길이가 표시되거나 일정 간격을 표시하는 식별자가 표시된 것을 특징으로 하는 리크 감지센서.3. The method of claim 2,
Wherein the upper surface or the uppermost surface of the protection layer has a length or an identifier indicating a predetermined interval based on a start portion.
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