KR20200000650A - 탄성복합구조체 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교량 및 건축물 등의 구조물을 지지하고, 태풍이나 지진과 같은 수평하중에도 견딜 수 있도록 상기 구조물의 바닥 또는 중간에 삽입하는 탄성복합구조체 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

탄성복합구조체 및 이의 제조방법{ELASTOMERIC COMPOSITE STRUCTURE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 교량 및 건축물 등의 구조물을 지지하고, 태풍이나 지진과 같은 수평하중에도 견딜 수 있도록 상기 구조물의 바닥 또는 중간에 삽입하는 탄성복합구조체 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 교량, 터널, 고층 건축물, 원전시설 및 플랜트 등의 특수 구조물에 있어서, 상기 구조물의 수직하중을 지지함으로써 하부구조가 받는 힘을 줄여주고 완충기능을 수행하기 위한 목적으로 탄성받침이 널리 사용되고 있다.

종래 탄성받침은 구조물에 의해 발생하는 전단력 및 응력에 대한 충격량을 분산시키고 구조물의 변형으로 발생되는 거동을 수용하기 위해 고무 소재를 사용하였으며, 상기 고무 소재의 과다한 측면 팽창을 방지하고 강도를 향상시키기 위해 보강재로서 철판을 함께 사용하였다. 그러나 상기 철판은 장시간 사용 시 피로도가 증가하며, 기후 조건에 따른 부식 및 충격에 의한 휨 등에 의해 파괴가 일어나 수명이 짧을 뿐만 아니라, 철판으로 인해 탄성받침이 과다중량 되어 상기 탄성받침의 운반, 교체 및 보완 시 작업성이 현저히 떨어지는 문제점이 있다.

상기 철판의 과다중량 문제를 해결하기 위하여 탄성받침의 보강재를 에폭시 수지로 대체하는 기술이 활발히 개발되고 있으나, 상기 에폭시는 열경화성 수지로서 가교에 따른 제조 시간 및 비용이 상승하고, 공정 중 파편의 발생이 증가하여 작업성이 떨어지며, 수요 공급이 원활하지 못하고 장기 보관이 어려운 문제점이 있다. 이에 따라, 상기 열경화성 수지를 열가소성 수지로 대체할 수 있는 기술의 개발이 활발히 이루어지고 있다.

지진에 대비한 면진설계로서 구조물과 지반을 분리시켜 지진파가 구조물로 전파되는 것을 방지하기 위하여 구조물과 지반 사이에 완충제로서 탄성받침을 사용하고 있으나, 장기간 사용 시 상기 탄성받침 내의 고무와 보강재 간의 접착이 유지되지 못하고 떨어지는 문제가 발생한다. 이를 방지하기 위하여 종래 에폭시 수지 보강재 표면에 에폭시 수지 접착제를 도포하여 사용하고 있으나, 상기 에폭시 접착제를 포함하는 탄성받침은 강도 및 내구성이 충분하지 못하여 외부충격으로 인한 파단이 쉽게 발생하고 면진 성능 또한 낮아 이에 대한 보완이 요구되는 실정이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 폴리아미드 수지를 유리섬유매트 및 탄소섬유매트에서 선택되는 1 종 이상의 매트에 열함침시켜 제조되는 프리프레그를 적어도 두 층 이상 적층하여 일체화된 복합프리프레그를 포함하는 코어구조체; 상기 코어구조체의 외측부를 고무로 둘러싸고 형성되는 고무층; 및 상기 코어구조체와 고무층의 계면에 형성되는 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 접착층;을 포함하는 탄성복합구조체를 제조함에 따라 우수한 기계적 물성, 내충격성 및 내마모성을 가지며, 경량화로 인한 작업 효율이 향상된 탄성받침용 탄성복합구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 코어구조체로서 열가소성 폴리아미드 수지를 열함침시켜 제조되는 유리섬유 프리프레그, 탄소섬유 프리프레그 및 이들의 혼합 프리프레그가 두 층 이상 적층된 복합프리프레그를 사용함으로써, 보관이 용이하며, 가공 시 발생되는 프리프레그 잔여물의 재사용이 가능한 열가소성 수지를 사용한 탄성복합구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 코어구조체와 고무층 간의 박리, 탄성받침용 탄성복합구조체가 특정방향으로 휘는 현상 및 외부 충격에 의한 파단을 방지할 수 있는 탄성복합구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 탄성복합구조체는 폴리아미드 수지를 유리섬유매트 및 탄소섬유매트에서 선택되는 1 종 이상의 매트에 열함침시켜 제조되는 프리프레그를 적어도 두 층 이상 적층하여 일체화된 복합프리프레그를 포함하는 코어구조체; 상기 코어구조체의 외측부를 고무로 둘러싸고 형성되는 고무층; 및 상기 코어구조체와 고무층의 계면에 형성되는 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 접착층;을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 접착층은 크레졸계 수지 100 중량부에 대하여, 탄성 입자가 1 내지 60 중량부로 포함되는 것일 수 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 탄성 입자는 고무 또는 엘라스토머 분말로서 10 내지 300 ㎛의 평균입경을 가지는 것일 수 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 탄성복합구조체는 고무층 내에 적어도 두 층 이상의 코어구조체가 이격되어 있는 것일 수 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 복합프리프레그는 보강재를 더 포함하는 것일 수 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 보강재는 장섬유 또는 메쉬 형태로 직조된 섬유인 것일 수 있다.

본 발명의 탄성복합구조체의 제조방법은 a) 폴리아미드 수지를 고온에서 압출하여 유리섬유매트 및 탄소섬유매트에서 선택되는 1 종 이상의 매트에 열함침시켜 제조되는 프리프레그를 적어도 두 층 이상 적층하고 가온 및 가압하여 복합프리프레그를 제조하는 코어구조체 제조단계; b) 상기 복합프리프레그 표면에 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 용액을 도포하여 건조하는 단계; 및 c) 상기 코어구조체의 양면에 고무시트를 적층한 후, 가열 및 압착하여 상기 코어구조체의 외측부를 고무층으로 감싸 일체화하는 단계;를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에서, 상기 c) 단계는 코어구조체와 고무시트를 교대로 적층하고 외측부를 고무층으로 감싼 후, 가열 및 압착하여 일체화하는 단계인 것일 수 있다.

본 발명에 따른 탄성복합구조체는 기계적 물성, 내충격성, 내마모성, 굴곡변형율 및 굴곡탄성률이 우수하며, 경량화로 인해 작업 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따른 탄성복합구조체는 코어구조체로서 폴리아미드 수지를 열함침시켜 제조되는 프리프레그를 사용함으로써 보관이 용이하며, 가공 시 발생되는 프리프레그 잔여물의 재사용이 가능하며 대량생산이 가능한 장점이 있다.

또한 종래 프리프레그는 열경화성 수지와 유리섬유 또는 탄소섬유를 적층하여 프리프레그를 제조함에 따라 제조되는 프리프레그의 크기가 한정적인 것과 비교하여, 본 발명에 따른 프리프레그는 매트릭스 수지로서 열가소성 폴리아미드를 사용함으로써, 다양한 크기의 프리프레그를 용이하게 제조할 수 있으며 상기 프리프레그를 사용하여 제조되는 코어구조체의 보완작업이 가능한 장점이 있다.

또한 상기 탄성복합구조체는 코어구조체 및 고무층을 포함함으로써, 외부 충격에 대한 변형과 파단에 강하며, 특정방향으로 휘는 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 우수한 내화학성으로 부식 방지가 가능한 장점이 있다.

또한 종래 열경화성 에폭시 수지 보강재를 사용함으로써 필수적인 가교공정 없이 가열공정만으로 탄성받침의 제조가 가능하여 제조 시간 및 비용을 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따른 탄성복합구조체는 코어구조체와 고무층 계면에 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 접착층을 더 포함함으로써 접착력 및 강도가 더욱 향상되어, 종래 에폭시 수지 보강재와 접착제를 사용한 탄성받침의 문제점인 충격에 의한 파단 및 박리를 방지하고 내구성이 우수하여 장기간 사용이 가능한 장점이 있다.

이러한 본 발명의 탄성복합구조체는 종래 탄성받침의 보강재로 사용되는 철판에 비하여 감쇠 특성이 뛰어나고, 열경화성 수지에 비하여 연신율이 월등히 우수한 코어구조체와 고무층을 포함함으로써, 진동 감소쇠퇴가 매우 빠르며 완충 및 면진성능을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성복합구조체의 단면도이다.

이하 첨부된 도면들을 포함한 구체예 또는 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 구체예 또는 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.

또한 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.

또한 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 폴리아미드 수지를 사용한 탄성복합구조체 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

본 명세서에서 “프리프레그”는 매트릭스 수지를 강화섬유에 미리 함침시킨 반경화상태의 시트를 의미하며, 상기 매트릭스 수지로서 열경화성 에폭시 수지가 널리 사용된다. 또한 상기 “함침”은 강화섬유에 매트릭스 수지가 간극 없이 침투되어 있는 상태를 의미한다.

본 발명의 일 양태는 폴리아미드 수지를 유리섬유매트 및 탄소섬유매트에서 선택되는 1 종 이상의 매트에 열함침시켜 제조되는 프리프레그를 적어도 두 층 이상 적층하여 일체화된 복합프리프레그를 포함하는 코어구조체; 상기 코어구조체의 외측부를 고무로 둘러싸고 형성되는 고무층; 및 상기 코어구조체와 고무층의 계면에 형성되는 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 접착층;을 포함하는 탄성복합구조체이다.

본 발명은 열가소성 수지인 폴리아미드를 매트릭스 수지로 사용하여 제조된 프리프레그를 사용함으로써, 종래 열경화성 수지를 사용하여 제조된 프리프레그의 특성상 보관기간이 짧고 경화 후 재활용이 불가능한 문제점을 극복할 수 있으며, 보관이 용이하고, 가공 시 발생되는 프리프레그 잔여물의 재사용 및 다양한 크기의 프리프레그 제조가 가능하다.

또한 상기 코어구조체로, 폴리아미드 수지를 사용하여 제조되는 유리섬유 프리프레그, 탄소섬유 프리프레그 및 유리섬유와 탄소섬유의 혼합 프리프레그에서 선택되는 1종 이상의 프리프레그를 적층하여 제조되는 복합프리프레그를 사용함으로써, 유리섬유 프리프레그와 탄소섬유 프리프레그의 장점을 향상시키거나, 결합하여 시너지를 발휘하고, 단점을 보완할 수 있다.

구체적으로, 본 발명의 프리프레그는 유리섬유 프리프레그의 장점인 우수한 굴곡변형율, 신율, 내화학성 및 저렴한 가격을 가지고, 탄소섬유 프리프레그의 우수한 인장강도, 모듈러스, 내화학성 및 낮은 비중을 가지며, 이를 상호보완적으로 발현할 수도 있다.

또한, 상기 프리프레그를 다층으로 적층하여 복합프리프레그를 제조함에 따라 굴곡강도, 굴곡변형율 및 굴곡탄성률이 현저히 향상되어 외부 환경 및 힘에 의한 변형 또는 파단에 견딜 수 있어 바람직하다.

또한 종래 탄성받침 보강재로 사용되는 철판의 경우, 상기 철판에 의해 한정적인 물성을 나타내지만, 본 발명의 탄성복합구조체는 상기 복합프리프레그 내 프리프레그의 종류 및 비율을 조절함에 따라 원하는 물성을 균일하게 구현할 수 있어 바람직하다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리아미드 수지는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 알려진 방법에 의해 제조되거나, 상업적으로 구입 가능한 폴리아미드 수지가 제한 없이 사용될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610, Nylon 611, Nylon 612, Nylon 1010, Nylon 1011, Nylon 1012, Nylon 1111, Nylon 1112, Nylon 1212, Nylon 46 및 Nylon MXD6 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 프리프레그 내 폴리아미드 수지의 함량은 20 내지 80 중량%일 수 있으며, 더욱 좋게는 40 내지 60 중량%일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 범위의 폴리아미드 수지를 포함하는 프리프레그는 기계적 강도, 내충격성 및 굴곡변형율이 우수하면서 가공, 재단 및 보관이 용이한 효과가 있다. 구체적으로, 가공 시 발생하는 프리프레그 잔여물의 재사용이 가능할 뿐만 아니라, 경량화로 인한 작업 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 프리프레그는 폴리아미드 수지를 고온에서 압출하여 유리섬유매트 및 탄소섬유매트에서 선택되는 1종 이상의 매트에 열함침시켜 제조되는 것일 수 있다.

상기 유리섬유매트 및 탄소섬유매트는 폴리아미드 수지를 보강하는 목적으로 사용되며, 구체적으로 우수한 인장강도, 굴곡변형율, 내화학성 및 낮은 비중 등의 물성을 수지에 부여하는 효과가 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 복합프리프레그는 프리프레그를 적어도 두 층이상 적층하고 가온 및 가압하여 제조되는 것일 수 있다. 구체적으로 상기 복합프리프레그는 두 층 이상의 유리섬유 프리프레그가 적층되거나, 탄소섬유 프리프레그가 적층되거나, 유리섬유와 탄소섬유의 혼합 프리프레그가 적층된 단독 적층의 형태일 수 있다. 또한, 상기 복합프리프레그는 유리섬유 프리프레그, 탄소섬유 프리프레그 및 혼합 프리프레그에서 선택되는 둘 이상의 프리프레그가 적층된 형태일 수 있으며, 상기 적층 형태는 단독 적층하였을 때보다 굴곡강도, 굴곡변형율 및 굴곡탄성률이 보다 향상되는 효과가 있다.

또한 상기 복합프리프레그는 프리프레그의 인장강도 및 내화학성을 향상시킬 뿐만 아니라, 굴곡강도가 우수하여 외부 충격에 의한 파단이 발생하지 않도록 견디는 힘이 향상되는 효과가 있다.

본 발명의 일 양태로, 상기 복합프리프레그로서 유리섬유 프리프레그와 탄소섬유 프리프레그가 순차적으로 교호 적층된 형태는 굴곡강도, 굴곡변형율 및 굴곡탄성률이 현저히 향상되어 우수한 전단계수를 가짐으로써, 외부 환경에 의한 변형 및 파단을 방지하는 효과가 증대된다.

상기 교호 적층된 복합프리프레그 내 유리섬유 프리프레그 및 탄소섬유 프리프레그의 비율은 20:80 내지 80:20의 두께비율을 가질 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상기의 두께비율로 적층된 복합프리프레그는 기계적 강도가 우수하면서, 굴곡변형율이 향상되어 굴곡하중과 같은 외부 힘을 받을 때 에너지를 흡수하여 파단을 방지하는 효과가 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 복합프리프레그는 프리프레그가 세 층 이상 적층된 구조일 때, 중심부의 프리프레그를 기준으로 상하 대칭일 수 있다. 상기와 같이 대칭적인 구조를 가지는 복합프리프레그는 상부층 및 하부층이 동일한 프리프레그가 적층된 것으로, 외부 충격에 의한 특정방향으로의 휨 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 코어구조체는 KS F 4420에 의거한 탄성받침 제조 치수에 따라 1.5 내지 6 ㎜의 두께로 제조될 수 있으며, 더욱 좋게는 2 내지 5 ㎜의 두께로 제조될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 양태에 따라 복합프리프레그를 포함하는 코어구조체가 상기 범위의 두께를 가짐으로써 기계적 강도 및 굴곡변형율이 현저히 향상되어, 외부로부터 힘을 받을 때 변형을 하면서 충격을 흡수하여 파단 되지 않고 장기간 사용할 수 있어 바람직하다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 코어구조체와 고무층의 계면에 형성되는 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 접착층을 형성하여 코어구조체와 고무층 간의 접착력 및 밀착력을 향상시킬 수 있으며 우수한 강도 및 내구성을 부여한다. 구체적으로 상기 접착층은 코어구조체와 고무층의 계면을 공극없이 일치시킴으로써, 코어구조체와 고무층 간의 밀착력이 우수하여 외부 충격이 균일하게 분산되어 박리를 방지할 수 있어 내구성이 향상되는 효과가 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 접착층은 유기용제에 용해된 수지 용액에 탄성 입자가 분산되어 있는 접착 조성물을 코어구조체의 일면 또는 양면에 도포하고 건조하여 형성된 것일 수 있다. 상기와 같이 접착층을 형성할 경우, 코어구조체와 고무층 간의 접착력 및 밀착력이 향상될 뿐만 아니라, 계면의 낮은 내충격성을 강화시켜 외부의 힘이 작용하여도 충격을 흡수하고 계면의 분리를 방지하며 더욱 우수한 전단계수를 나타낼 수 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 접착층의 두께는 1 내지 100 ㎛일 수 있으며, 더욱 좋게는 30 내지 70 ㎛일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 접착층이 상기 범위의 두께를 가짐으로써, 코어구조체와 고무층 간의 충격전달이 방해되지 않으면서 접착성 및 밀착성을 더욱 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 크레졸계 수지는 노볼락형 또는 레졸형 수지 등에서 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 상기 수지를 용해시키는 유기용제로서는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 구체적인 예를 들어, 톨루엔, 크실렌, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 테트라하이드로퓨란, 디메틸포름아마이드 및 디메틸아세트아마이드 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있다.

또한, 상기 수지 용액은 일 양태에 따라 계면의 접착력 및 밀착력 향상을 위하여 크레졸계 수지 20 내지 60 중량%와 유기용제 40 내지 80 중량%로 제조될 수 있다. 상기 수지 용액은 26℃에서 Brookfield LV2/12로 측정한 점도가 시 100 내지 1,000 cps일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 접착층은 수지 100 중량부에 대하여, 탄성 입자가 1 내지 60 중량부로 분산된 것일 수 있으며, 더욱 좋게는 6 내지 30 중량부 분산된 것일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상기의 함량으로 접착층이 제조될 경우, 코어구조체에 접착층이 균일하게 도포될 수 있으며, 접착력 및 충격 흡수력이 동시에 향상되는 효과가 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 탄성 입자는 고무 또는 엘라스토머 분말일 수 있으며, 예를 들면 부타디엔 고무, 염화 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 스티렌-부타디엔-스티렌, 아크릴로니트릴 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무, 아크릴 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔, 반응형 올레핀계 고무(RTPO), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 고무, 스티렌-이소프렌-스티렌 고무, 에틸렌옥텐 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 고무 및 스티렌-프로필렌 고무 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 수 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 탄성 입자는 5 내지 300 ㎛의 평균입경을 가지는 것일 수 있으며, 더욱 좋게는 10 내지 200 ㎛의 평균입경을 가지는 것일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 평균입경을 가지는 탄성 입자는 크레졸계 수지 용액과의 혼화성이 향상되어 균일하게 도포됨에 따라, 향상된 내충격성 및 기계적 물성이 균일하게 발현되는 효과가 있다. 또한, 코어구조체와 고무층의 계면에서 외부로부터의 충격 및 에너지를 흡수하여 박리가 발생하는 것을 방지하여 탄성복합구조체의 전단계수 및 내구성이 더욱 향상될 수 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 복합프리프레그는 충격강도를 향상시키는 목적으로 보강재를 더 포함하는 것일 수 있으며, 상기 보강재는 장섬유 또는 메쉬 형태로 직조된 섬유를 사용할 수 있다.

구체적으로 상기 장섬유는 50 mm 이상의 연속된 단섬유 또는 섬유다발로서, 단섬유로 이루어진 섬유다발을 단일방향으로 꼬지 않고 늘어놓은 형태의 장섬유를 사용함으로써 강도 및 탄성률을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 메쉬 형태로 직조된 섬유를 보강재로 사용함으로써, 취급의 용이성을 향상시키며 프리프레그에 등방성을 부여할 수 있다. 상기 직조된 섬유는 플레인(Plain, 0˚, 90˚)과 새틴(satin)의 형태가 있으며, 이는 본 발명의 탄성복합구조체의 요구되는 물성 및 특성에 따라 선택될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 종래에는 표면에 요철을 가지는 보강재를 사용하여 프리프레그를 제조하고, 상기 프리프레그를 둘러싸도록 고무를 재단하여 탄성복합구조체를 제조하였다. 이는 프리프레그와 고무의 표면이 일치하지 않는 부분을 따라 공극이 발생하는 것을 유발하여, 탄성복합구조체 일부분에 충격이 가해지면 작은 충격에도 공극이 발생하여 프리프레그와 고무층의 계면이 박리되는 단점이 있었다. 이에 반해, 본 발명의 프리프레그는 평평한 표면을 가짐에 따라 고무층의 표면과 밀착력이 우수하여 균일하게 충격이 분산되어 박리를 방지할 수 있어 내구성이 향상되는 효과가 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고무층은 코어구조체의 외측부를 고무로 둘러싸는 형태로 형성될 수 있으며, 상기 고무로서, 천연고무, 네오프렌고무, 합성고무 및 클로로프렌고무 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 고무층은 코어구조체를 둘러싸며 감싸는 형태를 가짐으로써 탄성복합구조체의 외측부에서 발생하는 어떠한 충격에서도 완충효과를 나타낼 수 있어, 특수 구조물에 의해 발생되는 수직하중 및 충격량을 분산시키고 면진 성능을 향상시키는 데 효과적이다.

상기 고무층의 두께는 탄성복합구조체의 설계 및 사용 등에 따라 적절히 선정할 수 있으며, 바람직하게는 KS F 4420의 규격에 맞도록 재단하여 사용할 수 있다. 구체적으로 고무층은 0.2 내지 50 mm, 더욱 좋게는 10 내지 30 mm의 두께로 제조될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 범위의 두께를 가지는 고무층은 내충격성 및 굴곡탄성률을 향상키는 효과를 부여한다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 코어구조체는 고무층 내에 적어도 두 층 이상 이격되어 있는 것일 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 탄성복합구조체는 코어구조체와 고무가 순차적으로 교호 적층된 적층체가 적어도 두 층 이상 적층되고 외측이 고무층으로 둘러싸인 구조일 수 있으며, 상기 교호 적층된 적층체를 포함하는 탄성복합구조체는 우수한 인장강도, 굴곡강도 및 굴곡변형율 등의 물성이 균일하게 발현됨에 따라 특정방향에 따른 충격에 의한 파단을 감쇠시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 탄성복합구조체는 코어구조체가 세 층 이상 이격된 구조일 때, 중심부의 코어구조체를 기준으로 상하 대칭일 수 있다. 상기와 같이 대칭적인 구조를 가지는 탄성복합구조체는 상부층 및 하부층이 동일한 코어구조체가 적층된 것으로, 외부 충격에 의한 특정방향으로의 휨 현상 및 파괴를 방지할 수 있는 효과를 현저히 향상시킬 수 있다.

본 발명의 상기 탄성복합구조체는 일 양태에 따라, 단수의 상기 코어구조체의 상하면 및 외주면을 고무층으로 감싸는 구조로 제조될 수 있다. 또 다른 양태에 따르면, 적어도 두 층 이상의 코어구조체를 적층한 후 상하면 및 외주면을 고무층으로 감싸는 구조로 제조될 수 있다. 또 다른 양태에 따르면, 코어구조체와 고무를 순차적으로 교호 적층하고, 상하면 및 외주면을 고무층으로 둘러싸 적어도 두 층 이상의 코어구조체가 고무층 내에 이격된 형태로 제조될 수 있다. 또한 상기 이격된 형태는 적어도 두 층 이상의 코어구조체가 모두 이격된 형상을 할 수 있고, 또는 일부는 적층되고, 일부는 계면에 고무가 적층되어 이격된 것 일 수 있다.

본 발명의 상기 탄성복합구조체의 제조방법은 a) 폴리아미드 수지를 고온에서 압출하여 유리섬유매트 및 탄소섬유매트에서 선택되는 1 종 이상의 매트에 열함침시켜 제조되는 프리프레그를 적어도 두 층 이상 적층하고 가온 및 가압하여 복합프리프레그를 제조하는 코어구조체 제조단계; b) 상기 복합프리프레그 표면에 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 용액을 도포하여 건조하는 단계; 및 c) 상기 코어구조체의 양면에 고무시트를 적층한 후, 가열 및 압착하여 상기 코어구조체의 외측부를 고무층으로 감싸 일체화하는 단계;를 포함한다.

본 발명의 상기 탄성복합구조체는 코어구조체로 폴리아미드 섬유를 열함침시켜 프리프레그를 제조함에 따라, 프리프레그의 재사용이 가능하고, 다양한 크기의 프리프레그의 제조 및 대량생산이 가능할 뿐만 아니라, 장기간 보관이 가능하며 경량화 효과가 있다.

또한, 상기 프리프레그를 적어도 두 층 이상 적층하여 복합프리프레그를 제조함에 따라, 인장강도, 굴곡강도, 내화학성 및 굴곡변형율이 현저히 상승시킬 수 있으며, 원하는 물성을 균일하게 구현할 수 있다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 코어구조체 제조단계 후에 코어구조체 표면에 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 용액을 도포하여 건조하여 접착층을 제조함에 따라, 코어구조체와 고무층 간의 접착력 및 밀착력이 향상되고 계면의 분리를 방지하는 효과를 나타내며, 충분한 강도 및 우수한 내구성을 가져 장기간 사용할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 상기 탄성복합구조체의 제조방법의 일 양태에서, a) 단계의 폴리아미드 수지가 함침된 프리프레그는 상기 폴리아미드 수지를 100 내지 300℃, 더욱 좋게는 150 내지 280℃의 압출기를 사용하여 용융 및 토출하여 유리섬유매트 및 탄소섬유매트에서 선택되는 1종 이상의 매트에 도포한 후, 핫 롤러 등을 사용하여 함침시켜 제조되는 것일 수 있으나 상기 온도 및 방법으로 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 복합프리프레그는 몰드에서 성형되며, 구체적으로 상기 프리프레그를 몰드 내에 적어도 두 층 이상 적층하고 70 내지 300℃로 승온 시킨 후 5분 내지 30분간 예열하고, 0.01 내지 30톤의 압력을 가하여 1 내지 100분 동안 열성형 후 냉각시켜 제조되는 것일 수 있다. 더욱 좋게는, 몰드 내에서 200 내지 300℃로 승온 시킨 후 10분 내지 20분간 예열하고, 5 내지 25톤의 압력을 가하여 1 내지 30분 동안 열성형 하는 것일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 몰드에서 성형되는 것을 더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 복합프리프레그를 하부 몰드에 적층 시키고 상부 몰드를 체결 후, 상기 몰드를 오토클레이브 또는 핫 프레스를 이용하여 상하 플레이트 면 사이에 위치시킨 후 열성형시켜 코어구조체를 제조할 수 있다. 또한, 상기 몰드 내에서 열성형시킨 코어구조체는 압력을 유지한 상태로 상온까지 냉각시킨 후 몰드에서 탈형하여 제조될 수 있으며, 상기 탈형을 용이하게 진행하기 위하여 일 양태에 따라 몰드 내에 테프론 코팅 처리를 한 후 성형할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 양태에서, 상기 a) 단계는 그 효과를 손상하지 않는 범위 내에서 다른 공정을 더 포함 할 수 있다. 예를 들어, 코어구조체 표면의 이물질 제거를 위한 쇼트공정, 용제를 이용하여 유기물질 제거를 위한 표면 세척 공정 및 세척 후 잔여 용제 제거, 증착성 향상을 위한 열처리 공정 및 코로나 또는 플라즈마 처리공정 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 공정을 더 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 상기 탄성복합구조체의 제조방법의 일 양태에서, b) 단계의 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 용액을 도포하여 건조하는 단계는 상기 a) 단계에서 제조된 복합프리프레그 표면에 접착층을 형성하는 단계이다.

본 발명의 일 양태에 따른 상기 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 용액은 유기용제에 용해된 크레졸계 수지 용액 100 중량부에 대하여, 탄성 입자 1 내지 60 중량부 분산된 것일 수 있으며, 더욱 좋게는 6 내지 30 중량부 분산된 것일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 함량의 수지 용액은 코어구조체 표면에 균일하게 도포될 수 있으며, 접착력 및 충격 흡수력이 동시에 향상될 수 있다.

본 발명의 일 양태에 따라 상기 수지 조성물은 스프레이 분사코팅, 롤러코팅, 스크린 인쇄, 브러쉬 코팅, 플로우 코팅 및 딥 코팅 등에서 선택되는 어느 하나 또는 이들의 조합으로 도포하여 코팅할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 수지 용액은 코어구조체와 고무층 간의 충격전달에 방해되지 않는 두께로 도포하기 위하여, 건조 후 1 내지 100 ㎛, 더욱 좋게는 1 내지 25 ㎛의 두께로 도포될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 상기 건조 조건은 본 발명에서 제한하지 않으나, 20 내지 80℃에서 30분 내지 2시간 내외로 수행할 수 있다.

상기의 도포 및 건조 방법으로 접착층을 제조함으로써, 탄성복합구조체 내 코어구조체와 고무층의 결합력을 향상시킬 뿐만 아니라, 고무층의 우수한 내충격성 및 탄성 효과를 향상시켜 외부 힘에 의한 변형 및 파단을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 따라 제조되는 탄성복합구조체는 상기 코어구조체의 외측부를 고무층으로 감싸 일체화시킴으로써, 외부에서 발생하는 충격에 대한 완충효과가 우수하여 특수 구조물에 의해 발생되는 수직하중 및 충격량을 분산시키고 면진 성능을 향상시키는 데 효과적이다.

본 발명의 일 양태에서, c) 단계의 코어구조체와 고무층의 일체화 단계는 상기 코어구조체의 양면에 고무시트를 적층하고, 상기 코어구조체의 외측부를 감싸도록 고무를 재단한 후, 프레스를 사용하여 가열 및 압착하여 제조되는 단계일 수 있으며, 상기 가열 및 압착 조건으로서 탄성받침용 탄성복합구조체 제조 규격에 따라 KS F4420에 의거하여 120 내지 250 ℃ 및 500 이하의 기압 범위에서 수행할 수 있다.

또한, 상기 c) 단계는 코어구조체로서 단수의 코어구조체뿐만 아니라, 적어도 두 층 이상의 코어구조체를 적층한 후, 양면에 고무시트를 적층하여 외측부를 고무로 감싸 가열 및 압착하여 제조되는 단계일 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에서, 상기 c) 단계는 코어구조체와 고무시트를 순차적으로 교호 적층하고 외측부를 고무층으로 감싼 후, 가열 및 압착하여 일체화하는 단계일 수 있다. 상기 코어구조체는 단수 및 적어도 두 층 이상이 적층된 코어구조체에서 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합물인 것일 수 있다.

본 발명의 제조방법으로 제조된 탄성복합구조체는 인장강도, 굴곡강도, 굴곡변형률, 굴곡탄성률, 내화학성, 내충격성 및 전단계수 등이 우수하여 외부 환경 및 힘에 의한 변형 또는 파단에 견딜 수 있다. 이에 따라 교량, 터널, 고층 건축물, 원전시설 및 플랜트 등의 특수 구조물에 적용하여 수직하중을 완충시킬 수 있으며, 지진 발생에 대비하여 구조물을 안전하게 지지하는 면진성능이 우수한 효과가 있다.

이하 실시예를 통해 본 발명에 따른 탄성받침용 탄성복합구조체 및 이의 제조방법에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.

또한 달리 정의되지 않은 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본원에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.

[물성측정방법]

1) 굴곡강도, 굴곡탄성률 및 굴곡변형율

ASTM D7264에 의거하여, 하기와 같이 제조된 코어구조체의 굴곡강도, 굴곡탄성률, 굴곡변형율을 측정하였다.

2) 전단계수

KS F4420의 규격에 따라 제작된 3,250 톤 탄성받침 시험기로 하기와 같이 제조된 탄성복합구조체의 전단계수를 측정하였으며, 1.15±0.2 MPa 범위에서 교량 지지용 탄성 받침 규격으로 적합하다.

1. 코어구조체 제조

[제조예 1]

Nylon 6(분자량:25,000 ~ 40,000 g/mol)를 압출기를 이용하여 250℃에서 용융압출한 후, 핫 롤러를 사용하여 토출된 Nylon 6를 유리섬유매트 및 탄소섬유매트에 각각 도포하여 Nylon 6가 33 중량%로 함침된 두께 0.3 mm의 유리섬유 프리프레그 및 두께 0.25 mm의 탄소섬유 프리프레그를 제조하였다.

이 후, 제조된 유리섬유 프리프레그 및 탄소섬유 프리프레그를 적층하여 복합프리프레그를 제조하였다.

구체적인 프리프레그의 적층구성으로서, 유리섬유 프리프레그는 nGP로 표현하고, 탄소섬유 프리프레그는 nCP로 표현하였으며, n은 각 프리프레그가 적층되어 사용된 개수를 의미한다. 또한, (nGP/nCP)이 m번 반복되어 적층된 복합프리프레그는 m(nCP/nGP)와 같이 표현하였다.

실제 사용된 복합프리프레그의 적층구성은 하기와 같다.

적층구성: 7CP/8GP

상기 복합프리프레그를 몰드의 하부면에 넣고 몰드의 상부를 결착하여 닫은 후, 핫 프레스 상하 플레이트면 사이에 위치시켰다. 이 후 260℃로 승온하여 20 분간 예열시킨 후, 15 톤의 압력을 가한 상태로 5 분간 열성형하였다. 이후 압력을 유지한 상태에서 상온까지 냉각시켜 몰드에서 탈형하여 코어구조체를 제조하였다.

[제조예 2]

상기 제조예 1에서 적층구성을 하기와 같이 제조한 것을 제외하고는 동일하게 코어구조체를 제조하였다.

적층구성: 7(1GP/1CP)/1GP

[제조예 3]

상기 제조예 1에서 프리프레그를 유리섬유 프리프레그만 14GP 적층하여 사용한 것을 제외하고는 동일하게 제조하였다.

[제조예 4]

상기 제조예 1에서 프리프레그를 탄소섬유 프리프레그만 16CP 적층하여 사용한 것을 제외하고는 동일하게 제조하였다.

[제조예 5]

상기 제조예 3에서 유리섬유 프리프레그를 0° 및 90°로 교호적층하여 사용한 것을 제외하고는 동일하게 제조하였다.

하기 표 1은 제조예의 분석결과를 나타낸 것이다.

	굴곡강도(MPa)	굴곡변형율(%)	굴곡탄성률(GPa)
제조예 1	1,534.50	0.1123	111.10
제조예 2	1,775.60	0.1240	128.40
제조예 3	1,424.35	0.1735	104.00
제조예 4	1,920.45	0.0270	137.20
제조예 5	1,210.27	0.0920	101.08

상기 표 1에 보는 바와 같이 본 발명의 제조예 1의 경우, 유리섬유 프리프레그 및 탄소섬유 프리프레그가 다층으로 적층된 복합프리프레그를 사용함에 따라 유리섬유 프리프레그만 단독 적층하여 사용한 제조예 3보다 굴곡강도 및 굴곡탄성률이 향상되었으며, 탄소섬유 프리프레그만 단독 적층하여 사용한 제조예 4보다 굴곡변형율이 향상된 것을 확인하였다.

또한 제조예 2의 경우, 제조예 1의 복합프리프레그 적층 구성에서 유리섬유 프리프레그 및 탄소섬유 프리프레그가 순차적으로 교호 적층되며, 중심부의 프리프레그를 기준으로 상하 대칭인 구성을 가짐으로써, 현저히 우수한 굴곡강도, 굴곡변형율 및 굴곡탄성률을 나타내는 것을 확인하였다.

이로 인하여 굴곡강도 및 굴곡탄성률이 시너지를 발휘하여 우수한 기계적 물성 및 내충격성을 가지며, 굴곡변형율 또한 우수하여 굴곡하중 등의 충격에 의한 파단이 현저히 감쇠되는 효과를 나타낼 수 있다.

또한 상기 굴곡변형율이 균일하게 유지됨으로써, 외부 환경 및 힘에 의한 변형 또는 파단에 대한 저항력이 월등하고 경량화 또한 가능하다.

2. 탄성복합구조체 제조

[실시예 1]

상기 제조예 1로 제조된 코어구조체 표면에 톨루엔에 20 중량%로 용해된 크레졸 수지용액 100 중량부에 고무(평균입경 200 ㎛) 22 중량부 포함된 접착제(BRC(주), CILBOND 24)를 50 ㎛ 두께로 스프레이 분사한 후, 80℃에서 건조하여 20 ㎛ 두께의 접착층을 형성하였다.

상기 접착층이 형성된 코어구조체 5 개와 KS F 4420의 규격에 맞도록 재단한 고무시트를 순차적으로 적층하고, 상하 및 외주면을 고무로 둘러싸 도 1에 도시된 바와 같이 코어구조체 5 개가 이격된 형태의 탄성구조복합체를 제조하였다.

상기 탄성구조복합체는 65℃에서 30 분간 예열한 후, 핫 프레스로 160℃에서 300 기압으로 가열, 가압하여 제조하였다.

[실시예 2]

상기 제조예 1로 제조된 코어구조체를 대신하여 제조예 2로 제조된 코어구조체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

[실시예 3]

상기 제조예 1로 제조된 코어구조체를 대신하여 제조예 3으로 제조된 코어구조체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

[실시예 4]

상기 제조예 1로 제조된 코어구조체를 대신하여 제조예 4로 제조된 코어구조체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

[실시예 5]

상기 제조예 1로 제조된 코어구조체를 대신하여 제조예 5로 제조된 코어구조체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

[비교예 1]

상기 제조예 1로 제조된 코어구조체를 대신하여 철판을 사용한 것을 제외하고는 동일하게 제조하였다.

[비교예 2]

상기 실시예 1에서 접착층을 형성하지 않는 것을 제외하고는 동일하게 제조하였다.

하기 표 2는 실시예의 분석결과를 나타낸 것이다.

	전단계수(MPa)
실시예 1	1.20
실시예 2	1.30
실시예 3	1.10
실시예 4	1.22
실시예 5	1.01
비교예 1	1.15
비교예 2	0.71

상기 표 2에서 보는 바와 본 발명의 실시예로 제조된 탄성복합구조체는 KS 규격에 적합한 전단계수를 가지며 전단 변형률이 우수하여 외부 충격에 의하여 탄성복합구조체가 변형 또는 파단 되는 것을 감쇠시키는 효과를 가질 수 있으며, 경량화가 가능하고 내구성이 우수한 것을 확인하였다.

구체적으로 실시예 1의 경우, 코어구조체와 고무층 간의 접착력 및 밀착력이 보다 향상되어 계면에서 발생될 수 있는 분리를 방지하는 효과가 우수하며, 충격 흡수력과 내구성이 동시에 향상되는 것을 확인하였다.

또한 실시예 2의 경우, 실시예 1의 복합프리프레그 적층 구성에서 유리섬유 프리프레그 및 탄소섬유 프리프레그가 순차적으로 교호 적층되어 중심부의 프리프레그를 기준으로 상하 대칭일 뿐만 아니라, 상기 복합프리프레그를 포함하는 코어구조체 또한 고무층 내 중심부의 코어구조체를 기준으로 상하 대칭인 구성을 가짐으로써, 현저히 우수한 전단 변형률을 나타내는 것을 확인하였다. 이는 유리섬유 프리프레그로만 적층된 실시예 3 및 탄소섬유 프리프레그만 적층된 실시예 4와 비교하여도 향상된 전단 변형률을 나타내어 파단 및 특정 방향으로의 휨 현상을 방지하는 효과가 우수한 것을 확인하였다.

또한 실시예 5를 통하여 수평 및 수직 진동에 대응할 수 있는 탄성복합구조체로서 유리섬유 프리프레그가 0° 및 90°로 교호적층된 코어구조체를 효과적으로 사용 할 수 있음을 확인하였다.

비교예 1은 상기 코어구조체를 대신하여 종래의 우수한 굴곡강도, 굴곡변형율 및 굴곡탄성률을 갖는 철판을 사용하여 KS 규격에 적합한 물성을 가졌으나, 응력이 집중함에 따라 외부의 힘에 의해서 급격한 변형이 발생하는 것을 확인하였다. 또한, 변형이 일어난 후 원상태로 복원이 되지 않고 철판이 휘어지는 현상이 발생하여 지진 발생 후 추후 여진 등의 충격에 대처하지 못할 수 있으며, 상기 철판과 고무층 계면의 밀착성이 떨어져 쉽게 분리되어 전단계수가 현저히 감소하는 것을 확인하였다.

또한 비교예 2의 경우 접착층이 형성되지 않아 코어구조체와 고무층 계면의 밀착성이 떨어져 쉽게 분리되고 충격에 의한 파단이 발생하였으며 전단계수가 현저히 감소하는 것을 확인하였다.

이에 따라 본 발명의 실시예로 제조된 탄성복합구조체는 교량, 터널, 고층 건축물, 원전시설 및 플랜트 등의 특수 구조물의 탄성받침으로 제조될 수 있으며, 지진 발생에 대비하여 구조물을 안전하게 지지하고 인명을 보호하는데 사용될 수 있다.

또한 재사용 및 대량생산이 가능하고 가공 및 보관이 용이한 코어구조체를 사용하여 탄성복합구조체를 제조함에 따라 경량화 또한 가능하여 작업 및 운반 효율성이 향상되고 시공비가 낮아져 경제적인 효과도 얻을 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 특정된 사항들과 한정된 실시예를 통해 탄성받침용 탄성복합구조체 및 이의 제조방법이 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100 : 코어구조체 200 : 고무층 300 : 접착층 400 : 탄성복합구조체

Claims (8)

1. 폴리아미드 수지를 유리섬유매트 및 탄소섬유매트에서 선택되는 1 종 이상의 매트에 열함침시켜 제조되는 프리프레그를 적어도 두 층 이상 적층하여 일체화된 복합프리프레그를 포함하는 코어구조체;
   상기 코어구조체의 외측부를 고무로 둘러싸고 형성되는 고무층; 및
   상기 코어구조체와 고무층의 계면에 형성되는 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 접착층;
   을 포함하는 탄성복합구조체.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 접착층은 크레졸계 수지 100 중량부에 대하여, 탄성 입자가 1 내지 60 중량부로 포함되는 탄성복합구조체.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 탄성 입자는 고무 또는 엘라스토머 분말로서 10 내지 300 ㎛의 평균입경을 가지는 것인 탄성복합구조체.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 고무층 내에 적어도 두 층 이상의 코어구조체가 이격되어 있는 탄성복합구조체.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 복합프리프레그는 보강재를 더 포함하는 것인 탄성복합구조체.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 보강재는 장섬유 또는 메쉬 형태로 직조된 섬유인 탄성복합구조체.
7. a) 폴리아미드 수지를 고온에서 압출하여 유리섬유매트 및 탄소섬유매트에서 선택되는 1 종 이상의 매트에 열함침시켜 제조되는 프리프레그를 적어도 두 층 이상 적층하고 가온 및 가압하여 복합프리프레그를 제조하는 코어구조체 제조단계;
   b) 상기 복합프리프레그 표면에 탄성 입자를 포함하는 크레졸계 수지 용액을 도포하여 건조하는 단계; 및
   c) 상기 코어구조체의 양면에 고무시트를 적층한 후, 가열 및 압착하여 상기 코어구조체의 외측부를 고무층으로 감싸 일체화하는 단계;
   를 포함하는 탄성복합구조체의 제조방법.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 c) 단계가 코어구조체와 고무시트를 교대로 적층하고 외측부를 고무층으로 감싼 후, 가열 및 압착하여 일체화하는 단계인 탄성복합구조체의 제조방법.

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