KR20200125175A - 내압성이 우수한 유리섬유 시트 - Google Patents

내압성이 우수한 유리섬유 시트 Download PDF

Info

Publication number
KR20200125175A
KR20200125175A KR1020190049069A KR20190049069A KR20200125175A KR 20200125175 A KR20200125175 A KR 20200125175A KR 1020190049069 A KR1020190049069 A KR 1020190049069A KR 20190049069 A KR20190049069 A KR 20190049069A KR 20200125175 A KR20200125175 A KR 20200125175A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
synthetic resin
yarn
resin sheet
frp
sheet
Prior art date
Application number
KR1020190049069A
Other languages
English (en)
Inventor
홍정영
Original Assignee
홍정영
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 홍정영 filed Critical 홍정영
Priority to KR1020190049069A priority Critical patent/KR20200125175A/ko
Publication of KR20200125175A publication Critical patent/KR20200125175A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/08—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer the fibres or filaments of a layer being of different substances, e.g. conjugate fibres, mixture of different fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/101—Glass fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/14—Mixture of at least two fibres made of different materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/08—Reinforcements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 FRP(Fiber Glass Reinforced Plastic)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 합성수지시트와 FRP 시트를 더욱 견고하게 결합시켜 기계적강도를 보강하고 합성수지시트의 고유의 성질을 유지시킬 수 있는 합성수지시트가 부착된 FRP 시트에 관한 것이다.
본 발명에 따른 합성수지시트가 부착된 FRP 시트는, PE(Polyethylene) 또는 PP(Polypropylene)로 이루어져 압출 된 합성수지시트와; 가로방향의 PE사(絲) 또는 PP사(絲)와 세로방향의 일반사(絲)가 서로 교차된 이중사(絲)로 이루어지며, 상부 롤러와 하부 롤러 사이로 상기 합성수지시트와 함께 롤링되어 상기 가로방향의 PE사 또는 PP사 는 상기 합성수지시트 면에 녹아 붙고 상기 세로방향의 일반사는 상기 합성수지시트 면에 눌려 붙는 이중사 라미 네이팅 천과; 상기 라미네이팅 천 상면에 도포되어 성형과정에서 상기 라미네이팅 천과 접착되는 유리섬유 강화 플라스틱(FRP, Fiber Glass Reinforced Plastic)층;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

내압성이 우수한 유리섬유 시트{High-pressure glass fiber sheet}
본 발명은 FRP(Fiber Glass Reinforced Plastic)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 합성수지시트와 FRP 시트 를 더욱 견고하게 결합시켜 기계적강도를 보강하고 합성수지시트의 고유의 성질을 유지시킬 수 있는 합성수지시 트가 부착된 FRP 시트에 관한 것이다
FRP는 유리섬유(Fiber Glass)를 주보강재로 하여 불포화 폴리에스테르수지(Unsaturated Polyester Resin)를 함침 가공한 복합 구조재로서, 유리섬유 강화플라스틱이라고 한다.
보강재로는 유리섬유 또는 탄소섬유가 사용되고, 플라스틱으로는 불포화 폴리에스테르, 에폭시수지 등의 열경화 성 수지가 많이 쓰인다.
이러한 FRP는 장력강도와 내충격성이 뛰어나고, 상온·상압에서의 형성이 가능하여, 특히 금형을 필요로 하지 않으며, 난연성이어서 많은 산업분야에 이용되고 있다.
다만, FRP는 금속재에 비해 기계적강도가 우수하고 경량이라는 장점이 있는 반면에 PP(Polypropylene) 이나 PE(Polythylene)에 비해 무겁고, 비싸며, 내약품성이 약하다는 단점을 가지고 있다.
또한, PP나 PE는 가볍고 쉽게 제작할 수 있는 장점이 있지만 기계적강도가 약해 그 쓰임의 범위가 더 발전하지 못하는 문제가 있다.
상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 기계적 강도가 우수한 특성을 유지하면서 경량이고 경제성을 지닌 합성수지가 부착된 FRP 시트를 제공하는데 있다
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 합성수지시트가 부착된 FRP 시트는, PE(Polyethylene) 또는 PP(Polypropylene)로 이루어져 압출된 합성수지시트와; 가로방향의 PE사(絲) 또는 PP사(絲)와 세로방향의 일반사( 絲 )가 서로 교차된 이중사( 絲 )로 이루어지며, 상부 롤러와 하부 롤러 사이로 상기 합성수지시트와 함께 롤링되어 상기 가로방향의 PE사 또는 PP사는 상기 합성수지시트 면에 녹아 붙고 상기 세로방향의 일반사는 상기 합 성수지시트 면에 눌려 붙는 이중사 라미네이팅 천과; 상기 라미네이팅 천 상면에 도포되어 성형과정에서 상기 라미네이팅 천과 접착되는 유리섬유 강화플라스틱(FRP, Fiber Glass Reinforced Plastic)층;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 본 발명의 구성에 따르면, 중간층에 이중사 라미네이팅천을 열융착시켜 합성수지시트와 유리섬유 강화플 라스틱을 완전히 접착케하여 합성수지시트의 장점을 그대로 살리면서 외부에 유리섬유 강화플라스틱을 보강하여 기계적 내압특성이 우수한 내압용 합성수지시트를 제공하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 합성수지가 부착된 FRP 시트의 구조를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 합성수지시트가 부착된 FRP 시트의 제작 공정을 도시한 것이다.
내층은 합성수지시트(110) 층으로 구성되며, 본 발명에 사용된 합성수지는 열가소성 합성수지계 즉, 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스틸렌(PS), 염화비닐(PVC), 플로오르수지, 아크릴수지, 폴리아세트산수지, 폴리 아미드수지, 아세탈수지, 폴리카보네이트, 폴리에스테르 등이다. 특히, 폴리에틸렌(PE, Polyethylene) 및 폴리 프로필렌(PP, Poylpropylene)을 사용하는 것이 본 발명을 구현하는 데 있어서 가장 바람직하다.
중간층은 라미네이팅 천(120) 층으로 구성된다.
라미네이팅 천(120)은 가로방향의 PE사(絲) 또는 PP사(絲)(121)와 세로방향의 일반사(絲)(122)가 서로 교차된 이중사(絲)로 이루어진다. 일반사(122)는 면(Cotton), 울(Wool), 실크(Silk), 캐시미어(Cashmere), 레이온 (Rayon) 또는 폴리아미드(나일론) 등의 천연섬유 또는 유기화학섬유를 사용할 수 있다.
라미네이팅 천(120)은 합성수지시트(110)와 함께 롤러에 의해 가열 및 압착되어 합성수지시트(110)에 열융착된 다. 특히, 롤러에 의해 합성수지시트(110)와 함께 열융착되는데 있어 세로방향의 일반사(122)는 합성수지시트
(110) 면에 눌려 붙게 되고(도 1의 A-A' 122 형태), 가로방향의 PE 또는 PP사(121)는 합성수지시트(110) 면에 녹아 붙게 되는(도 1의 A-A' 121 형태) 결과를 가져온다.
세로방향의 일반사(122)는 외층의 유리섬유 강화플라스틱(130)층과 결합된다.
즉, 가로방향의 PE 또는 PP사(121)는 합성수지시트(110) 면과 녹아 붙어 접착되고, 세로방향의 일반사(122)는 외층의 유리섬유 강화플라스틱(130)층과 접착되어 일체로 형성되게 할 수 있어 내압특성이 우수한 합성수지시트 을 제작할 수 있게 된다.
외층은 FRP((Fiber Glass Reinforced Plastic, 130) 층이며, 일반적으로 유리섬유에 함침되는 합성수지 종류에 따라 다양한 FRP로 분류되지만, 본 발명의 구현에 있어서는 어떤 특정 종류의 FRP에 한정되지 않는다.
도 2는 본 발명에 따른 합성수지시트가 부착된 FRP 시트의 제작 공정을 도시한 것이다.
먼저, 합성수지 원재료를 압출기(260)에 삽입하여 합성수지 시트(230)를 압출하는 공정을 거친다. 여기서, 압 출기의 온도는 280 내지 350℃ 이며 이는 합성수지 원재료 알갱이들을 녹여 시트로 압출하는 공정에서의 일반적 인 온도조건이다.
이어서, 압출된 합성수지 시트(230)를 상부 롤러(240)와 하부 롤러(250) 사이로 삽입하고, 이때 상부 롤러(24 0)측으로 합성수지 시트(230)를 위치시키고 하부 롤러(250)측으로 라미네이팅 천(220)을 라미네이팅천 롤(210) 로부터 풀어서 삽입시켜 롤링작업에 의해 두 재료를 접착시킨다.
상부 롤러(240)와 하부 롤러(250) 사이로 합성수지 시트(230)와 라미네이팅 천(220)이 함께 겹쳐져 삽입되도록 한다.
상부 롤러(240)와 하부 롤러(250)는 각각 소정의 온도로 가열된 상태에서 롤링 공정을 수행하며, 이때 상부 롤 러의 온도는 110℃ 정도로 유지되며, 하부 롤러(250)의 온도는 140℃ 정도를 유지한다. 상부 롤러(240)와 하부 롤러(250)의 온도 조건이 상술한 범위 이하인 경우에는 합성수지 시트(230)와 라미네이팅 천(220)의 접착(PP 또 는 PE사의 녹아붙는 접착과 일반사의 눌러 붙는 접착)이 잘 되지 않아 접착불량이? 발생할 수 있으며, 상부 롤러 (240)와 하부 롤러(250)의 온도 조건이 상술한 범위 이상인 경우에는 높은 온도에 의해 합성수지 시트(230)와 라미네이팅 천(240)이 녹아버려 접합시트의 불량이 발생될 수 있다.
또한, 상부 롤러(240)와 하부 롤러(250)의 온도 조건외에 롤링 압력에 의해 라미네이팅 천(220)은 합성수지 시 트(230)에 녹아붙는 동시에 눌려붙어 경화시 완전히 일체로 접착된 시트를 만들 수 있게 된다.
상부 롤러(240) 및 하부 롤러(250)의 롤링온도와 롤링압력에 의해 합성수지시트(230)와 함께 라미네이팅 천 (220)이 열융착되며, 라미네이팅 천(220)은 앞서 설명한 바와 같이 이중사로 구성되어 있어 세로방향의 일반사 (도 1의 122)는 합성수지시트(110) 면에 눌려 붙게 되고(도 1의 A-A'의 122 형태), 가로방향의 PE 또는 PP사(도 1의 121)는 합성수지시트(110) 면에 녹아 붙게 된다(도 1의 A-A'의 121 형태).
합성수지 시트(230)와 라미네이팅 천(220)의 결합시트가 상하부 롤러(240, 250)를 통과해 경화된 후 필요한 만 큼의 길이로 절단된다. 유리섬유에 경화재, 촉진재, 충전재 및 착색재 등이 조합된 액상 수지(불포화 폴리에스 테르 수지)를 함침시켜 이를 결합시트에 도포하여 성형시킨다.
FRP와 합성수지만으로 접착하였을 경우, 접착력이 약하여 대기중의 악조건에서 사용시 화학작용에 의해 그 접착 력이 약화되나, 이중사 라미네이팅 천이 FRP와 합성수지 결합매개체 역할을 하여 우수한 접착력을 지니게 된다.
이렇게 제작된 합성수지시트는 FRP층은 대기와 맞닿도록 노출되고, PP 또는 PE 합성수지층은 내부에 사용한다. 내부에 화학약품등을 보관하거나 사용되는 탱크 등에서 FRP 보다 내약품성이 강한 PP 또는 PE 재질을 사용함으 로써, FRP가 가지는 장점을 유지하고 FRP가 가지는 단점을 보완할 수 있게 된다.
또한, 합성수지시트가 부착된 FRP 시트는 동일두께의 FRP층으로만 구성된 시트 보다 경량이며, 제작단가면에서 도 상당한 경제성으로 가지고, 한편으론 기계적 강도도 동일두께의 FRP층으로만 구성된 시트와 동일한 특성을 지니게 된다.
또한, 이중사 라미네이팅천을 합성수지시트와 FRP를 결합시키는 매개체로 사용함으로서, 가로방향의 PE 또는 PP 사는 합성수지시트와 완전히 녹아 일체로 결합되고 세로방향의 일반사는 합성수지시트와 눌려붙어 결합된 후 FRP와 재결합되어 합성수지시트와 FRP층이 완전히 하나의 물질처럼 일체로 형성되어 기계적강도를 더더욱 높일 수 있게 된다.
110 강화플라스틱 120 라미네이팅 천
130 외층 FRP 230 240 상하부롤러

Claims (1)

  1. 압출된 합성수지시트와 가로방향의 PE사(絲) 또는 PP사(絲)와 세로방향의 일반사(絲)가 서로 교차된 이중사(絲)로 이루어지며, 상부 롤 러와 하부 롤러 사이로 상기 합성수지시트와 함께 롤링되어 상기 가로방향의 PE사 또는 PP사는 상기 합성수지시 트 면에 녹아 붙고 상기 세로방향의 일반사는 상기 합성수지시트 면에 눌려 붙는 이중사 라미네이팅 천과 상기 라미네이팅 천 상면에 도포되어 성형과정에서 상기 라미네이팅 천과 접착되는 유리섬유 강화플라스틱(FRP, Fiber Glass Reinforced Plastic)층;를 포함하는, 내압성이 우수한 유리섬유시트.

KR1020190049069A 2019-04-26 2019-04-26 내압성이 우수한 유리섬유 시트 KR20200125175A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190049069A KR20200125175A (ko) 2019-04-26 2019-04-26 내압성이 우수한 유리섬유 시트

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190049069A KR20200125175A (ko) 2019-04-26 2019-04-26 내압성이 우수한 유리섬유 시트

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200125175A true KR20200125175A (ko) 2020-11-04

Family

ID=73571543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190049069A KR20200125175A (ko) 2019-04-26 2019-04-26 내압성이 우수한 유리섬유 시트

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200125175A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cabrera et al. Processing of all-polypropylene composites for ultimate recyclability
US11435033B2 (en) Composite pressure vessel with reinforced inner liner and process for the production thereof
US20030219578A1 (en) Sheet moulding compound (SMC) with ventilating structure for entrapped gases
US10240017B2 (en) Composite panel
US20160159054A1 (en) Continuous fiber reinforced resin composite material and molded article thereof
US20170368767A1 (en) Composite molding techniques
JP2014004797A (ja) 成形用複合材及びその製造方法
KR102307989B1 (ko) 중공단면을 가진 섬유강화복합재료 및 이의 제조방법
JP6000497B1 (ja) 繊維強化複合材料及びその製造方法
KR101061914B1 (ko) Ｆｒｐ 처리된 합성수지관
KR20200125175A (ko) 내압성이 우수한 유리섬유 시트
KR20170052617A (ko) 보강 구조가 결합된 다중쉘 복합재료 부품의 제조
KR102152204B1 (ko) 섬유강화복합소재의 인서트 오버몰딩을 포함하는 자동차용 현가장치 제조방법 및 이를 통해 제조된 자동차용 현가장치
KR20200116192A (ko) 에알피시트에 합성수지를 부착
CN112874081A (zh) 一种连续植物纤维增强木塑板材及其制备方法
KR100753453B1 (ko) 다층 구조를 갖는 ｆｒｐ 시트 및 이를 이용하여 만든제조품
KR200426837Y1 (ko) 합성수지시트가 부착된 ｆｒｐ 시트 및 이를 이용하여 만든제조품
Kiss et al. Investigation of the weldability of the self-reinforced polypropylene composites
US3939873A (en) Corrosion resistant glass-reinforced plastic pipe liner
KR200426838Y1 (ko) 다층 구조를 갖는 ｆｒｐ 시트 및 이를 이용하여 만든제조품
KR20100095082A (ko) 합성수지시트가 부착된 ｆｒｐ 시트
KR100762184B1 (ko) 합성수지시트가 부착된 ｆｒｐ 시트 및 이를 이용하여 만든제조품
JPS6395915A (ja) 複合体の製造方法
JP2017537005A (ja) 完成部品の製造方法
US20220388273A1 (en) Self-reinforced polymer structures