KR20240037719A - Self-extinguishing cable-filling compound for optical cable and manufacturing method thereof - Google Patents

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박정호
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Abstract

본 발명에 의한 광케이블용 자기소화성 난연 충진물은 합성유 또는 미네랄 오일, SEP 레진, 산화방지제 및 마이크로 캡슐을 포함하여 제조되고, 상기 마이크로 캡슐은 고분자 셀 및 나노 플루오린화 케톤으로 이루어지고, 상기 마이크로 캡슐로 구성된 매트릭스는 상기 매트릭스의 주위 온도가 120℃ 이상인 경우, 화재 발생을 감지하여 자동으로 소화 약제를 방출하는 것을 특징으로 한다.The self-extinguishing flame retardant filler for optical cables according to the present invention is manufactured including synthetic oil or mineral oil, SEP resin, antioxidant, and microcapsules, the microcapsules are made of polymer cells and nanofluorinated ketones, and are composed of the microcapsules. The matrix is characterized in that it detects the occurrence of a fire and automatically releases a fire extinguishing agent when the surrounding temperature of the matrix is above 120°C.

Description

광케이블용 자기소화성 난연 충진물 및 그 제조방법{Self-extinguishing cable-filling compound for optical cable and manufacturing method thereof}Self-extinguishing cable-filling compound for optical cable and manufacturing method thereof}

본 발명은 광케이블용 자기소화성 난연 충진물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화이트 미네랄 오일, SEP 레진 및 나노프루오린화를 포함하여 이루어져 화학반응성이 없고 열안정성 및 저온성이 우수한 케이블의 내,외부에 충진되는 광케이블용 자기소화성 난연 충진물 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a self-extinguishing flame retardant filler for optical cables and a method of manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a self-extinguishing flame retardant filler for optical cables and a method of manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a self-extinguishing flame retardant filler for optical cables, and more specifically, to a cable containing white mineral oil, SEP resin, and nanofluorination, which has no chemical reactivity and excellent thermal stability and low temperature resistance. ,Relates to a self-extinguishing flame retardant filler for externally filled optical cables and a method of manufacturing the same.

최근, 동축 케이블보다 데이터 전송이 빠른 광케이블이 많이 이용되고 있다. 동축 케이블은 구리선을 사용하는데, 전기가 구리선을 지나가며 자기장이 발생하는 원리로 신호를 전송한다. 이러한 동축 케이블은 전기장과 자기장의 상호작용으로 인해 신호의 감쇄 또는 왜곡이 발생하게 된다. 반면, 광케이블은 매우 높은 주파수의 전자기파인 빛을 사용하며, 전송되는 빛 사이에 서로 상호작용이 없기 때문에 매우 빠른 속도로 신호를 보낼 수 있고, 보낸 신호의 왜곡이 거의 없다는 장점이 있다.Recently, optical cables, which transmit data faster than coaxial cables, are being widely used. Coaxial cables use copper wires, and transmit signals by generating a magnetic field as electricity passes through the copper wires. In these coaxial cables, signal attenuation or distortion occurs due to the interaction of electric and magnetic fields. On the other hand, optical cables use light, which is a very high frequency electromagnetic wave, and have the advantage of being able to send signals at very high speeds because there is no interaction between transmitted lights, and there is almost no distortion of the sent signals.

그러나, 광케이블은 충격에 약하다는 단점을 가진다. 광케이블의 보호 튜브에 충격 또는 응력이 가해지면, 섬유 선이 손상될 수 있다. 따라서, 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 완충제를 충진한다. 상기 완충제는 케이블의 내, 외부에 충진되어 방수, 방습, 광케이블 내의 광 화이버 보호 및 절연 목적으로 사용되는 충진물이다.However, optical cables have the disadvantage of being weak against shock. If shock or stress is applied to the protective tube of the optical cable, the fiber line may be damaged. Therefore, to solve this problem, a buffering agent is filled. The buffering agent is a filler that is filled inside and outside the cable and used for waterproofing, moisture prevention, protection of optical fibers in the optical cable, and insulation.

현재 케이블 제조 시 사용되어지는 원재료들은 상당 부분 난연소재가 개발되었으며 실제 제품들에 사용되어지고 있다. 하지만, 화재 발생 시 화재 확산의 원인은 케이블의 외부 소재보다 케이블 제조 시 내,외부에 충진되는 컴파운드이다. 그래서 난연성 충진물인 컴파운드가 개발되어 일부 사용되어지고 있으나, 컴파운드에 난연성을 부여하기 위하여 무기물인 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘 등의 필러가 투입되어 컴파운드의 중량, 즉 밀도가 증가하게 되었다. 이는 전체 케이블 제조 후 이로 인해 케이블의 중량이 증가하게 된다는 것을 의미한다.Currently, many of the raw materials used in cable manufacturing have been developed as flame retardant materials and are used in actual products. However, the cause of fire spread in the event of a fire is the compound filled inside and outside the cable during manufacturing rather than the external material of the cable. Therefore, compounds that are flame retardant fillers have been developed and are in some use, but in order to provide flame retardancy to the compounds, inorganic fillers such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide are added, thereby increasing the weight, or density, of the compounds. This means that after manufacturing the entire cable, the weight of the cable will increase.

이러한 난연성 충진물을 포함한 난연화 케이블은 비난연성 충진물을 포함한 비난연화 케이블에 비해 약 2배에 가깝게 중량이 증가하여, 제품의 폐기물 처리 시 발생하는 비용이 몇 배로 증가하게 한다. 따라서, 종래의 난연성 케이블은 경제성 및 효율성이 현저히 떨어진다는 문제점이 있었다.Flame-retardant cables containing such flame-retardant fillers increase in weight nearly twice as much as non-flammable cables containing non-flammable fillers, causing the cost incurred in disposing of product waste to increase several times. Therefore, conventional flame retardant cables had the problem of being significantly less economical and efficient.

KRKR 10-0509314 10-0509314 B1B1 KRKR 10-1133303 10-1133303 B1B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로,The present invention was created to solve the above problems,

본 발명의 목적은 종래의 난연성 충진물보다 비중이 낮으며, 화이트 미네랄 오일, SEP 레진 및 나노프루오린화를 포함하여 이루어져 화학반응성이 없고 열안정성 및 저온성이 우수한 광케이블용 자기소화성 난연 충진물 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.The object of the present invention is to provide a self-extinguishing flame retardant filler for optical cables that has a lower specific gravity than conventional flame retardant fillers and is composed of white mineral oil, SEP resin, and nanofluorination, has no chemical reactivity, and has excellent thermal stability and low temperature properties, and its production. The goal is to provide a method.

상기와 같은 기술적인 문제점을 해결하기 위하여,In order to solve the technical problems described above,

본 발명에 의한 광케이블용 자기소화성 난연 충진물은합성유 또는 미네랄 오일, SEP 레진, 산화방지제 및 마이크로 캡슐을 포함하여 제조되고, 상기 마이크로 캡슐은 고분자 셀 및 나노 플루오린화 케톤을 포함하고, 주위 온도가 120℃ 이상인 경우, 화재 발생을 감지하여 자동으로 소화 약제를 방출하는 것을 특징으로 한다.The self-extinguishing flame retardant filler for optical cables according to the present invention is manufactured including synthetic oil or mineral oil, SEP resin, antioxidant, and microcapsules, and the microcapsules include polymer cells and nanofluorinated ketones, and the ambient temperature is 120°C. In the above case, it is characterized by detecting the occurrence of a fire and automatically releasing the fire extinguishing agent.

또한 바람직하게는 제1 탱크에 상기 합성유 또는 상기 미네랄 오일, 상기 SEP 레진 및 상기 산화방지제가 투입되는 단계, 상기 제1 탱크에 투입된 상기 합성유 또는 상기 미네랄 오일, 상기 SEP 레진 및 상기 산화방지제가 가열되며, 스크래이퍼에 의해 분산 교반되어 제1 혼합물이 제조되는 단계, 상기 제1 탱크에서 제조된 상기 제1 혼합물이 제2 탱크로 이송되는 단계, 상기 제2 탱크로 이송된 상기 제1 혼합물이 교반 및 진공 탈포되며 냉각되는 단계, 냉각된 상기 제1 혼합물에 상기 마이크로 캡슐이 투입되어 제2 혼합물이 제조되는 단계 및 상기 제2 혼합물이 상기 제2 탱크에서 스크래이퍼에 의해 균일 분산되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the synthetic oil or mineral oil, the SEP resin and the antioxidant are introduced into the first tank, and the synthetic oil or mineral oil, the SEP resin and the antioxidant added to the first tank are heated. , producing a first mixture by dispersing and stirring by a scraper, transferring the first mixture prepared in the first tank to a second tank, and stirring and vacuuming the first mixture transferred to the second tank. A step of defoaming and cooling, a step of preparing a second mixture by adding the microcapsules to the cooled first mixture, and a step of uniformly dispersing the second mixture in the second tank by a scraper. do.

또한 바람직하게는 상기 제 2단계(S200)에서는 상기 제1 탱크에 포함된 제1 혼합물의 온도가 130~140℃에 도달할 때까지 가열되고, 교반 작업 시간은 2~3시간인 것을 특징으로 한다.Also, preferably, in the second step (S200), the temperature of the first mixture contained in the first tank is heated until it reaches 130 to 140 ° C, and the stirring operation time is 2 to 3 hours. .

또한 바람직하게는 상기 제 4단계(S400)에서는 상기 제2 탱크에 포함된 제2 혼합물의 온도가 50~70℃에 도달할 때까지 냉각되고, 교반 및 진공 탈포 작업 시간은 0.3~0.7시간인 것을 특징으로 한다.Also, preferably, in the fourth step (S400), the temperature of the second mixture contained in the second tank is cooled until it reaches 50 to 70 ° C, and the stirring and vacuum defoaming work time is 0.3 to 0.7 hours. It is characterized by

또한 바람직하게는 상기 제2 혼합물은 40~50wt%의 합성유, 40~50wt%의 미네랄 오일, 5~15wt%의 SEP 레진, 0.1~2wt%의 산화방지제 및 0.1~2wt%의 마이크로 캡슐을 포함하는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the second mixture includes 40 to 50 wt% of synthetic oil, 40 to 50 wt% of mineral oil, 5 to 15 wt% of SEP resin, 0.1 to 2 wt% of antioxidant, and 0.1 to 2 wt% of microcapsules. It is characterized by

또한 바람직하게는 상기 제2 혼합물은 85~95wt%의 합성유, 3~12wt%의 SEP 레진, 0.1~2wt%의 산화방지제 및 0.1~2wt의 마이크로 캡슐을 포함하는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the second mixture includes 85 to 95 wt% of synthetic oil, 3 to 12 wt% of SEP resin, 0.1 to 2 wt% of antioxidant, and 0.1 to 2 wt of microcapsules.

한편, 본 발명의 광케이블용 자기소화성 난연 충진물의 제조방법은 제1 탱크에 합성유 또는 미네랄 오일, SEP 레진 및 산화방지제가 투입되는 제 1단계(S100), 상기 제1 탱크에 투입된 합성유 또는 미네랄 오일, SEP 레진 및 산화방지제가 가열되며, 스크래이퍼에 의해 분산 교반되어 제1 혼합물이 제조되는 제 2단계(S200), 상기 제1 탱크에서 제조된 제1 혼합물이 제2 탱크로 이송되는 제 3단계(S300), 상기 제2 탱크로 이송된 제1 혼합물이 교반 및 진공 탈포되며 냉각되는 제 4단계(S400), 냉각된 제1 혼합물에 마이크로 캡슐이 투입되어 제2 혼합물이 제조되는 제 5단계(S500) 및 제2 혼합물이 상기 제2 탱크에서 스크래이퍼에 의해 균일 분산되는 제 6단계(S600)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, the manufacturing method of the self-extinguishing flame retardant filler for optical cables of the present invention includes a first step (S100) in which synthetic oil or mineral oil, SEP resin, and antioxidant are added to the first tank, synthetic oil or mineral oil added to the first tank, A second step (S200) in which the SEP resin and antioxidant are heated and dispersed and stirred by a scraper to produce a first mixture, and a third step (S300) in which the first mixture prepared in the first tank is transferred to the second tank. ), a fourth step (S400) in which the first mixture transferred to the second tank is stirred, vacuum degassed, and cooled, and a fifth step (S500) in which microcapsules are added to the cooled first mixture to produce a second mixture. And a sixth step (S600) in which the second mixture is uniformly dispersed in the second tank by a scraper.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 광케이블용 자기소화성 난연 충진물 및 그 제조방법에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.According to the self-extinguishing flame retardant filler for optical cables of the present invention and its manufacturing method as described above, the following effects can be obtained.

종래에 개발된 난연성 충진물은 비난연성 충진물에 비해 약 2배의 밀도를 가져 경제성 및 효율성이 저하되는 문제가 있었다. 본 발명은 일반적으로 0.85의 밀도를 가지는 비난연성 충진물과 유사한 밀도를 가져 케이블의 폐기 시 처리 비용을 절감시키는 효과가 있다.Flame-retardant fillers developed conventionally have a density that is about twice that of non-flammable fillers, which reduces economic efficiency and efficiency. The present invention has a density similar to that of non-flammable fillers, which generally have a density of 0.85, and has the effect of reducing disposal costs when disposing of cables.

또한, 화재 발생의 전조를 감지하거나 케이블 주위의 온도가 급상승 하는 경우, 충진물의 내에 배합 조성된 마이크로 캡슐이 터져 자동으로 소화 약제가 방출되어 화재 확산을 방지할 수 있다.In addition, when a precursor to a fire is detected or the temperature around the cable rises rapidly, the microcapsules mixed in the filling burst and the fire extinguishing agent is automatically released to prevent the spread of fire.

특히, 지속적으로 화재가 활성화되지 않도록 연쇄반응을 억제시키고, 화염을 원천적으로 소화시키기 때문에 밀폐된 공간에서 화재가 발생하는 경우 매우 큰 효과를 가진다.In particular, it is very effective when a fire breaks out in an enclosed space because it suppresses the chain reaction to prevent the fire from continuously activating and extinguishes the flame at its source.

추가적으로, 본 발명은 연소 후 탄화막이나, 재를 남기지 않으므로 주변 정리가 용이하다는 장점이 있다.Additionally, the present invention has the advantage of making it easy to clean up the surrounding area since it leaves no carbonized film or ash after combustion.

도 1은 본 발명의 마이크로 캡슐의 구조를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 마이크로 캡슐이 화재를 감지하고 붕괴되는 것을 도시한 참고도이다.
도 3은 본 발명의 마이크로 캡슐의 화재 초기 진압 원리를 도시한 참고도이다.
도 4는 본 발명의 광케이블용 자기소화성 난연 충진물의 제조방법에 대한 순서도이다.
1 is a cross-sectional view showing the structure of the microcapsule of the present invention.
Figure 2 is a reference diagram showing the microcapsule of the present invention detecting fire and collapsing.
Figure 3 is a reference diagram showing the principle of initial fire suppression by the microcapsule of the present invention.
Figure 4 is a flow chart of the manufacturing method of the self-extinguishing flame retardant filler for optical cables of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시예를 첨부한 표를 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, in order to explain in detail enough to enable those skilled in the art of the present invention to easily implement the technical idea of the present invention, embodiments of the present invention will be described with reference to the attached table.

본 발명의 광케이블용 자기소화성 난연 충진물은 합성유 또는 미네랄 오일, SEP 레진, 산화방지제 및 마이크로 캡슐을 포함하여 제조될 수 있다.The self-extinguishing flame retardant filler for optical cables of the present invention can be manufactured including synthetic oil or mineral oil, SEP resin, antioxidant, and microcapsules.

여기서, 합성유는 합성 탄화수소(Synthetic Hydrocarbon) 또는 폴리알파올레핀(Polyalphaolefin)을 의미하여 석유에서 추출된 이소파라핀 탄화수소(Isoparaffinic Hydrocarbon)와 가장 유사하다. 상기 합성유는 우수한 씰 호환성(Seal Compatibility)과 열안정성을 지닌다. 그리고 가수분해 안정성 및 화학적 불활성이 높고, 휘발성이 낮으며 우수한 저온 특성을 가진다.Here, synthetic oil refers to synthetic hydrocarbon or polyalphaolefin and is most similar to isoparaffinic hydrocarbon extracted from petroleum. The synthetic oil has excellent seal compatibility and thermal stability. It has high hydrolytic stability and chemical inertness, low volatility, and excellent low-temperature characteristics.

이때, 상기 저온 특성은 유동성이 낮음을 의미한다.At this time, the low temperature characteristics mean low fluidity.

또한, 상기 미네랄 오일은 화이트 미네랄 오일로 광유라고도 불리운다. 이는 고도로 정제한 파라핀(Paraffin)계 오일이며, 무색무취의 투명한 액상으로 우수한 방청성능 및 윤활특성을 지닌다.Additionally, the mineral oil is white mineral oil and is also called mineral oil. This is a highly refined paraffin-based oil, and is a colorless, odorless, transparent liquid with excellent rust prevention and lubricating properties.

또한, 상기 SEP레진은 스틸렌 에틸렌 폴리머(Styrene-Ethylene polymer) 또는 스틸렌 프로필렌 폴리머(Styrene-Propylene polymer) 계통의 고분자 물질로서 틱소트로픽 특성을 부여하고 유분리를 막아주는 역할을 한다. 상기 SEP레진은 높은 전단율에서 안정적인 특성을 가지고, 산화 저항 특성, 내후성 및 고온 안정성을 가진다.In addition, the SEP resin is a polymer material of the Styrene-Ethylene polymer or Styrene-Propylene polymer system, which provides thixotropic properties and serves to prevent oil separation. The SEP resin has stable properties at high shear rates, oxidation resistance properties, weather resistance, and high temperature stability.

또한, 상기 산화방지제는 본 발명에서 안정제 역할을 하며 공기 중의 산소에 의한 산화 또는 노화로 발생할 수 있는 품질저하를 예방할 수 있다.In addition, the antioxidant serves as a stabilizer in the present invention and can prevent quality deterioration that may occur due to oxidation or aging due to oxygen in the air.

도 1은 본 발명의 마이크로 캡슐의 구조를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 마이크로 캡슐이 화재를 감지하고 붕괴되는 것을 도시한 참고도이며, 도 3은 본 발명의 마이크로 캡슐의 화재 초기 진압 원리를 도시한 참고도이다.Figure 1 is a cross-sectional view showing the structure of the microcapsule of the present invention, Figure 2 is a reference diagram showing the microcapsule of the present invention detecting a fire and collapsing, and Figure 3 is a diagram showing the initial fire suppression of the microcapsule of the present invention. This is a reference diagram showing the principle.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 마이크로 캡슐은 고분자 셀 및 나노 플루오린화 케톤으로 이루어지고, 상기 마이크로 캡슐로 구성된 매트릭스는 상기 매트릭스의 주위 온도가 120℃ 이상인 경우, 화재 발생을 감지하여 자동으로 소화 약제를 방출할 수 있다.1 to 3, the microcapsules are made of polymer cells and nanofluorinated ketones, and the matrix composed of the microcapsules detects fire and automatically extinguishes it when the ambient temperature of the matrix is above 120°C. Drugs may be released.

이때, 상기 고분자 셀은 주로 고성능 소화제에 사용되는 것이다. 또한, 나노 플루오린화 케톤은 합성 유기 물질로 물보다 1.6배 무거우며 전기가 통하지 않는다. 그리고 액체 상태에서 기체 상태로 빠르게 변하여 화염의 열에너지를 흡수하는 특성을 가져 화재 소화에 효과적이다. 또한, 화재 소화 시 화학반응을 일으키지 않고 즉시 증발하며 독성이 없으며, 자외선에 의해 상부 대기에서 분해되어 5일 이내에 제거되는 특성이 있다. 따라서, 나노 플루오린화 케톤은 인체 또는 환경에 유해한 영향을 끼치지 않는다.At this time, the polymer cell is mainly used for high-performance fire extinguishing agents. Additionally, nanofluorinated ketone is a synthetic organic substance that is 1.6 times heavier than water and does not conduct electricity. Additionally, it has the property of quickly changing from a liquid state to a gas state and absorbing the heat energy of the flame, making it effective in extinguishing fires. In addition, when extinguishing a fire, it evaporates immediately without causing a chemical reaction, is non-toxic, and has the characteristic of being decomposed in the upper atmosphere by ultraviolet rays and removed within 5 days. Therefore, nanofluorinated ketones do not have harmful effects on the human body or the environment.

그리고 상기 매트릭스는 수지 물성의 고분자 매트릭스로 내부에 상기 마이크로 캡슐을 포함하는 구조이다.And the matrix is a polymer matrix with resin properties and has a structure containing the microcapsules therein.

도 4는 본 발명의 광케이블용 자기소화성 난연 충진물의 제조방법에 대한 순서도이다.Figure 4 is a flow chart of the manufacturing method of the self-extinguishing flame retardant filler for optical cables of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 광케이블용 자기소화성 난연 충진물의 제조 방법은 다음과 같다.Referring to Figure 4, the method for manufacturing the self-extinguishing flame retardant filler for optical cables of the present invention is as follows.

먼저 제1 탱크에 합성유 또는 미네랄 오일, SEP 레진 및 산화방지제가 투입된다.(S100)First, synthetic oil or mineral oil, SEP resin, and antioxidant are added to the first tank (S100).

그 이후, 상기 제1 탱크에 투입된 합성유 또는 미네랄 오일, SEP 레진 및 산화방지제가 가열되며, 스크래이퍼에 의해 분산 교반되어 제1 혼합물이 제조된다.(S200)Afterwards, the synthetic oil or mineral oil, SEP resin, and antioxidant added to the first tank are heated and dispersed and stirred by a scraper to prepare the first mixture (S200).

이때, 상기 제1 탱크는 130~140℃의 온도에 도달하도록 가열되는 것이 바람직하며, 가열 및 교반 작업 시간은 총 2~3시간이 바람직하다. 또한 상기 제1 탱크는 고속 스크래이퍼 작업으로 고속 교반될 수 있다. 이는 탱크 내부의 열에 의해 수지 또는 첨가제가 융착되지 않도록 하는 효과가 있다.At this time, the first tank is preferably heated to reach a temperature of 130 to 140° C., and the total heating and stirring operation time is preferably 2 to 3 hours. Additionally, the first tank can be agitated at high speed using a high-speed scraper operation. This has the effect of preventing the resin or additives from fusing due to the heat inside the tank.

그 이후, 상기 제1 탱크에서 제조된 제1 혼합물이 제2 탱크로 이송된다.(S300)Afterwards, the first mixture prepared in the first tank is transferred to the second tank (S300).

그 이후, 상기 제2 탱크로 이송된 제1 혼합물이 교반 및 진공 탈포되며 냉각된다.(S400)Afterwards, the first mixture transferred to the second tank is stirred, vacuum degassed, and cooled (S400).

이때, 상기 진공 탈포는 상기 제2 탱크 내부의 기포를 제거하는 과정을 의미한다. 그리고 상기 제2 탱크는 50~70℃까지 냉각되는 것이 바람직하며, 교반 및 진공 탈포의 총 작업 시간은 0.3~0.7시간이 바람직하다.At this time, the vacuum degassing refers to a process of removing air bubbles inside the second tank. Additionally, the second tank is preferably cooled to 50-70°C, and the total working time for stirring and vacuum defoaming is preferably 0.3-0.7 hours.

그 이후, 냉각된 제1 혼합물에 상기 마이크로 캡슐이 투입되어 제2 혼합물이 제조된다.(S500)Afterwards, the microcapsules are added to the cooled first mixture to produce a second mixture (S500).

그 이후, 제2 혼합물이 상기 제2 탱크에서 스크래이퍼에 의해 균일 분산된다.(S600)After that, the second mixture is uniformly dispersed in the second tank by a scraper (S600).

이때, 상기 제2 탱크는 저속 스크래이퍼 작업으로 교반될 수 있다. 상기 제2 탱크에 포함된 제2 혼합물은 마이크로 캡슐을 포함하여 고속 교반되는 경우, 마이크로 캡슐이 충격을 받을 수 있기 때문이다.At this time, the second tank may be agitated using a low-speed scraper operation. This is because the second mixture contained in the second tank contains microcapsules and, when stirred at high speed, the microcapsules may be shocked.

따라서, 상기 제2 혼합물은 마이크로 캡슐을 보호하기 위해 저속 교반되는 것이 바람직하다.Therefore, it is preferable that the second mixture is stirred at low speed to protect the microcapsules.

항 목item 시험방법Test Methods 목푯값target value 외관/형태(Appearance)Appearance/Shape 육안Visually 투명/geltransparent/gel 밀도(Density, g/㎤) Density (g/㎤) ASTM D 1475ASTM D 1475 0.83~0.850.83~0.85 적점(Drop Melting Point, ℃)Drop Melting Point (℃) ASTM D 566ASTM D 566 180 이상over 180 점도(Viscosity, cPs, 25℃) Viscosity (cPs, 25℃) DIN 53018DIN 53018 최대 30,000Up to 30,000 침입도(Cone Penetration, 25℃)
-40℃
Cone Penetration (25℃)
-40℃

ASTM D 937

ASTM D 937
400400
200200
Oil Separation(100℃ⅹ24hrs)

Oil Separation(100℃ⅹ24hrs)
FTM 791(323.1)FTM 791(323.1) 0.50.5
IWCS IWCS 0.50.5 Heating Loss(100℃ⅹ24hrs)Heating Loss(100℃ⅹ24hrs) FTM 791(321.3)FTM 791(321.3) 0.50.5 Oxygen Induction Time(200℃,min)Oxygen Induction Time(200℃,min) ASTM D 3895ASTM D 3895 최소 20minimum 20 Compatibility Test
(85Cⅹ5 days, Fiber 색상)
Compatibility Test
(85Cⅹ5 days, Fiber color)
IEC 811IEC 811 변색 없을 것No discoloration

표 1은 본 발명의 목표 스펙값을 나타낸 표이다.Table 1 is a table showing the target specification values of the present invention.

표 1을 참조하면, 본 발명이 목표로 하는 광케이블용 자기소화성 난연 충진물의 물성을 알 수 있다. 각각의 물성은 미국의 표준 시험법을 기준으로 목푯값을 설정하였다.Referring to Table 1, the physical properties of the self-extinguishing flame retardant filler for optical cables targeted by the present invention can be seen. For each physical property, the target value was set based on the American standard test method.

먼저, 밀도를 측정하는 시험방법은 미국의 ASTM D 1475를 기준으로 실시하였다. 밀도의 목푯값인 0.83~0.85g/㎤ 는 본 발명이 비난연성 제품의 밀도와 유사한 밀도를 가지도록 하는 것을 목적으로 하기에 설정된 값이다. 종래의 난연성 제품에 비해 경량화되었다는 것을 의미하며 큰 차별성을 가질 수 있다.First, the test method for measuring density was conducted based on ASTM D 1475 in the United States. The target density value of 0.83 to 0.85 g/cm3 is a value set for the purpose of the present invention having a density similar to that of a non-flammable product. This means that it is lighter than conventional flame retardant products and can provide great differentiation.

또한, 적점은 샘플을 가열하였을 경우, 샘플이 고체상태에서 액상으로 방울져 떨어질 때의 온도를 의미한다. 적점은 충진물의 용융 온도를 예측할 수 있으며, 충진물의 충진 온도를 설정하기 위한 지표로 사용될 수 있다. 적점이 180℃ 미만인 제품은 화재가 발생하고 소화가 필요한 시점보다 이르게 녹아내릴 수 있기에 180℃ 이상을 목표로 설정하였다. 적점을 측정하는 시험방법은 미국의 ASTM D 566 을 기준으로 하였다.Additionally, the dropping point refers to the temperature at which the sample drops from a solid state to a liquid state when the sample is heated. The dropping point can predict the melting temperature of the filling and can be used as an indicator to set the filling temperature of the filling. Products with a dropping point of less than 180℃ can cause fire and melt sooner than when fire extinguishing is necessary, so the goal was set at 180℃ or higher. The test method for measuring dropping point was based on ASTM D 566 in the United States.

또한, 점도를 측정하는 시험방법은 미국의 DIN 53018 을 기준으로 하였다. 점도의 목푯값을 30,000cPs 이하로 설정한 것은 충진물을 직접적으로 사용하는 작업 환경의 온도, 작업 압력 및 작업 속도를 감안한 결과이다. 이는 충진물의 흐름성이라고 이해할 수 있으며, 상기 작업 환경의 온도는 겨울 또는 여름의 외부 온도를 포함한다. 따라서, 목푯값을 만족시키는 샘플은 작업에 용이하다는 장점을 가질 수 있다.In addition, the test method for measuring viscosity was based on the US DIN 53018. The target value of viscosity was set to 30,000 cPs or less as a result of taking into account the temperature, working pressure, and working speed of the working environment where the filler is directly used. This can be understood as the flowability of the filling, and the temperature of the working environment includes the external temperature in winter or summer. Therefore, samples that satisfy the target value can have the advantage of being easy to work with.

또한, 침입도는 페트로라튬(Petrolatum)의 경도를 나타내는 것으로 침입도계를 사용하여 규정된 시험조건에서 규정의 원추가 시료 중에 침입하는 깊이를 측정하여 이것을 0.1mm 단위로 표시한 것이다. 침입도를 측정하는 시험방법은 미국의 ASTM D 937 을 기준으로 하였다. 시험 환경을 25℃, -40℃로 나누어 실시하였다. 침입도가 목푯값보다 낮은 경우에는 충진물의 수축이 크게 되어 수축 및 크랙에 의해 외부로부터 물의 침투가 발생할 염려가 있고, 반대로 침입도가 높으면 반액상, 반고상의 형태로 존재할 가능성이 높기 때문에 케이블 제조 후 물 침투시험에 불리한 영향을 준다. 따라서, 목푯값과 근사한 값을 가지는 샘플이 좋은 물성을 가지고 물의 침투에 강한 내성을 가질 수 있다.In addition, the penetration degree indicates the hardness of petrolatum, and is expressed in units of 0.1 mm by measuring the depth at which a specified cone penetrates into the sample under specified test conditions using a penetrometer. The test method for measuring intrusion was based on ASTM D 937 in the United States. The test environment was divided into 25℃ and -40℃. If the penetration degree is lower than the target value, the shrinkage of the filling will be large and there is a risk of water infiltrating from the outside due to shrinkage and cracks. Conversely, if the penetration degree is high, it is likely to exist in a semi-liquid or semi-solid form after manufacturing the cable. It has an adverse effect on water penetration tests. Therefore, samples with values close to the target value can have good physical properties and strong resistance to water penetration.

또한, 유분 분리를 측정하는 시험방법은 미국의 IWCS 를 기준으로 하였다. 본 시험은 규정 온도에서 샘플이 여과지로 흡습되는 정도를 관찰하는 시험으로, 광통신케이블 제조 시 루즈 튜브에 충진되는 틱소트로픽 젤리 컴파운드에 대하여 적용하는 시험이다. 유분 분리를 최소화하기 위하여 목푯값을 0.5로 설정하였다.In addition, the test method for measuring oil separation was based on the IWCS of the United States. This test is a test to observe the degree to which a sample is absorbed into a filter paper at a specified temperature, and is applied to the thixotropic jelly compound filled in loose tubes when manufacturing optical communication cables. To minimize oil separation, the target value was set to 0.5.

또한, 열손실을 측정하는 시험방법은 미국의 FTM 791 을 기준으로 하였다. 최소한의 열손실을 목표로하여 목푯값을 0.5로 설정하였다.Additionally, the test method for measuring heat loss was based on the US FTM 791. The target value was set to 0.5 with the goal of minimal heat loss.

또한, 산소 유도 시간(Oxygen Induction Time, O.I.T)을 시험하는 시험방법은 미국의 ASTM D 3895를 기준으로 하였다. O.I.T란 열안정성을 의미하며, 열 분석 장비에 의해 시험되어진다. 충진물의 온도가 상승하게 되어 산화작용이 촉진되는데 걸리는 시간을 의미하며, 본 발명에서는 목푯값을 20분 이상으로 설정하였다.In addition, the test method for testing oxygen induction time (O.I.T) was based on ASTM D 3895 in the United States. O.I.T stands for thermal stability and is tested by thermal analysis equipment. This refers to the time it takes for the temperature of the filling to rise and promote oxidation, and in the present invention, the target value is set at 20 minutes or more.

또한, 적합성 시험(Compatibility Test)은 국제 표준 시험인 IEC 811 을 기준으로 하였다.In addition, the compatibility test was based on IEC 811, an international standard test.

또한, 실온 및 넓은 온도의 범위에서 충진 작업이 가능하며, 온도 변화에 영향을 받지 않는 것을 목표로 하였다.In addition, the goal was to enable filling operations at room temperature and a wide temperature range, and to be unaffected by temperature changes.

이때, 상기 넓은 온도의 범위는 -40℃~80℃가 바람직하다.At this time, the wide temperature range is preferably -40°C to 80°C.

또한, 금속 및 결정 성분을 함유하고 있지 않으며 제거가 용이하고, 휘발성 및 흡유율이 낮은 것을 목표로 하였다.In addition, the goal was that it does not contain metal or crystalline components, is easy to remove, and has low volatility and oil absorption.

본 발명에서는 이러한 목푯값을 도출하기 위한 실험을 진행하였다.In the present invention, an experiment was conducted to derive this target value.

아래의 실험예 1 내지 실험예 4는 상기의 광케이블용 자기소화성 난연 충진물 제조 방법으로 제조된 각각의 샘플을 이용하였다. 상기의 광케이블용 자기소화성 난연 충진물 제조 방법을 간단하게 설명하자면, 제1 탱크에 합성유, 미네랄 오일, SEP 레진, 산화방지제 및 유동점강하제 중 둘 이상의 원료를 각각의 중량비에 맞게 투입한 후, 가열 및 분산 교반하였으며, 이후 제2 탱크로 이송시켜 교반 및 진공 탈포 공정으로 냉각시킨다. 그 이후 마이크로 캡슐을 투입하고 균일 분산시키는 단계의 광케이블용 자기소화성 난연 충진물 제조 방법이다.Experimental Examples 1 to 4 below used each sample prepared by the above manufacturing method of the self-extinguishing flame retardant filler for optical cables. To briefly explain the method of manufacturing the self-extinguishing flame retardant filler for optical cables, two or more raw materials among synthetic oil, mineral oil, SEP resin, antioxidant, and pour point depressant are added to the first tank in accordance with their respective weight ratios, then heated and dispersed. It was stirred, and then transferred to a second tank and cooled through a stirring and vacuum degassing process. This is a method of manufacturing self-extinguishing flame retardant filler for optical cables, which includes the steps of inserting microcapsules and dispersing them evenly.

실험예 1 내지 실험예 3은 제1 탱크에서 제조된 상기 제1 혼합물의 배합비 설정에 대한 실험이며, 실험예 4는 상기 실험예 1 내지 실험예 3의 결과를 참조하여 제조된 상기 제1 혼합물을 상기 제2 탱크로 이송하고, 상기 마이크로 캡슐을 투입하여 최종적으로 제조된 광케이블용 자기소화성 난연 충진물의 물성을 측정한 실험이다.Experimental Examples 1 to 3 are experiments on setting the mixing ratio of the first mixture prepared in the first tank, and Experimental Example 4 is an experiment for the first mixture prepared with reference to the results of Experimental Examples 1 to 3. This is an experiment to measure the physical properties of the self-extinguishing flame retardant filler for optical cables finally manufactured by transferring it to the second tank and inserting the microcapsules.

실험예 1: 미네랄 오일에 따른 물성 변화 실험Experimental Example 1: Experiment on changes in physical properties according to mineral oil

상기 목푯값에 부합하는 광케이블용 자기소화성 난연 충진물의 조성비를 도출하기 위하여 미네랄 오일의 종류에 따른 물성 변화 실험을 실시하였다. 실험예 1의 샘플은 EXP-1, EXP-2, EXP-3, EXP-4 및 EXP-5이다.In order to derive the composition ratio of the self-extinguishing flame retardant filler for optical cables that meets the above target value, an experiment on the change in physical properties according to the type of mineral oil was conducted. The samples of Experimental Example 1 are EXP-1, EXP-2, EXP-3, EXP-4, and EXP-5.

여기서, 미네랄 오일 A 및 미네랄 오일 B는 동일한 성상을 가진 유체로, 생산지의 차이에 따라 구별된다.Here, mineral oil A and mineral oil B are fluids with the same properties and are distinguished according to the difference in production location.

또한, 일반적인 미네랄 오일의 유동점은 -15℃ 정도의 특성을 가지기 때문에 다른 조성물들과 배합 시 유동점이 상승된다. 그래서 미네랄 오일이 포함된 제품은 저온의 환경에서 단단해지는 경향이 있다. 온도가 내려갈수록 단단해지는 것은 제품이 수축한다는 의미이다. 광케이블의 경우 화이버가 수축되면 데이터 전송에 있어서 손실이 발생할 수 있다.In addition, since the pour point of general mineral oil is around -15°C, the pour point increases when mixed with other compositions. Therefore, products containing mineral oil tend to harden in low-temperature environments. As the temperature goes down, the harder it becomes, which means that the product shrinks. In the case of optical cables, if the fibers shrink, loss may occur during data transmission.

따라서, 미네랄 오일이 포함된 샘플의 경우에는 유동점강하제를 사용하였다.Therefore, in the case of samples containing mineral oil, a pour point lowering agent was used.

항 목item EXP-1EXP-1 EXP-2EXP-2 EXP-3EXP-3 EXP-4EXP-4 EXP-5EXP-5 합성유(wt%)Synthetic oil (wt%) ×× ×× 9292 4646 4646 미네랄오일A(wt%)Mineral oil A (wt%) 9292 ×× ×× 4646 ×× 미네랄오일B(wt%)Mineral oil B (wt%) ×× 9292 ×× ×× 4646 SEP 레진(wt%)SEP resin (wt%) 88 88 88 88 88 산화방지제(wt%)Antioxidant (wt%) 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 유동점강하제(wt%)Pour point depressant (wt%) 0.50.5 0.50.5 ×× 0.50.5 0.50.5 작업온도(℃)Working temperature (℃) 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 작업시간(hr)Working hours (hr) 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 외관/형태(/gel)Appearance/Shape(/gel) 투명Transparency 연노랑투명Light yellow transparent 투명Transparency 투명Transparency 투명Transparency 밀도(g/㎤)Density (g/㎤) 0.8450.845 0.8450.845 0.8450.845 0.8450.845 0.8450.845 적점(℃)Dropping point (℃) 200이상200 or more 230이상230 or more 200이상200 or more 200이상200 or more 220이상220 or more 점도(cPs)Viscosity (cPs) 16,50016,500 26,00026,000 16,50016,500 16,50016,500 20,00020,000 침입도(0.1mm)Penetration (0.1mm) 410410 400400 430430 430430 400400 250250 230230 300300 300300 230230 유분분리도(%)Oil separation degree (%) 00 00 00 00 00 O.I.T(min)O.I.T(min) 6060 6060 6060 6060 6060 적합성 시험conformance test 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration

표 2는 본 발명의 실험예 1에 따른 결과값을 나타낸 표이다.표 2를 참조하면, 미네랄 오일을 제외한 조건이 모두 동일한 EXP-1과 EXP-2 및 EXP-4와 EXP-5를 비교하였을 때, 미네랄 오일 B를 배합하였을 경우인 EXP-1 및 EXP-4의 점도 및 적점의 실험값이 높게 측정되었음을 알 수 있다. 그리고 침입도는 더 낮게 측정되었으나 목푯값 부근으로 차이가 미미하였다.Table 2 is a table showing the results according to Experimental Example 1 of the present invention. Referring to Table 2, EXP-1 and EXP-2 and EXP-4 and EXP-5 were compared under all conditions except mineral oil. It can be seen that the experimental values of viscosity and dropping point of EXP-1 and EXP-4 when mineral oil B was mixed were measured to be high. And although the degree of intrusion was measured lower, the difference was minimal and was near the target value.

실험예 1의 결과로 본 발명에서는 미네랄 오일 A가 아닌 미네랄 오일 B를 사용하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다.As a result of Experimental Example 1, it was determined that it was preferable to use mineral oil B rather than mineral oil A in the present invention.

실험예 2: 합성유 및 미네랄 오일의 혼합 사용 시 유동점강하제의 첨가에 따른 저온 특성 차이 실험Experimental Example 2: Experiment on the difference in low-temperature characteristics according to the addition of a pour point depressant when using a mixture of synthetic oil and mineral oil

실험예 1의 결과에 따라 미네랄오일A가 아닌 미네랄오일B를 사용하는 것을 전제로 하여, 유동점강하제의 첨가에 따른 저온 특성 차이의 유무를 판단하기 위한 실험을 실시하였다. 여기서 실험예 2의 샘플은 EXP-6, EXP-7, EXP-8, EXP-9 및 EXP-10이다.According to the results of Experimental Example 1, an experiment was conducted to determine whether there was a difference in low-temperature characteristics due to the addition of the pour point depressant, assuming that mineral oil B was used instead of mineral oil A. Here, the samples of Experimental Example 2 are EXP-6, EXP-7, EXP-8, EXP-9, and EXP-10.

항 목item EXP-6EXP-6 EXP-7EXP-7 EXP-8EXP-8 EXP-9EXP-9 EXP-10EXP-10 합성유(wt%)Synthetic oil (wt%) ×× 4646 9292 ×× 4646 미네랄오일B(wt%)Mineral oil B (wt%) 9292 4646 ×× 9292 4646 SEP 레진(wt%)SEP resin (wt%) 88 88 88 88 88 산화방지제(wt%)Antioxidant (wt%) 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 유동점강하제(wt%)Pour point depressant (wt%) ×× ×× ×× 0.50.5 0.50.5 작업온도(℃)Working temperature (℃) 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 작업시간(hr)Working hours (hr) 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 외관/형태(/gel)Appearance/Shape(/gel) 연노랑투명Light yellow transparent 투명Transparency 투명Transparency 투명Transparency 투명Transparency 밀도(g/㎤)Density (g/㎤) 0.8450.845 0.8450.845 0.8450.845 0.8450.845 0.8450.845 적점(℃)Dropping point (℃) 230이상230 or more 220이상220 or more 200이상200 or more 200이상200 or more 220이상220 or more 점도(cPs)Viscosity (cPs) 26,00026,000 20,00020,000 16,50016,500 26,00026,000 20,00020,000 침입도(0.1mm)Penetration (0.1mm) 350350 400400 430430 380380 400400 170170 230230 300300 210210 230230 유분분리도(%)Oil separation degree (%) 00 00 00 00 00 O.I.T(min)O.I.T(min) 6060 6060 6060 6060 60이상over 60 적합성 시험conformance test 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration

표 3은 본 발명의 실험예 2에 따른 결과값을 나타낸 표이다.표 3을 참조하면, 유동점강하제를 제외한 조건이 모두 동일한 EXP-7과 EXP-10을 비교하였을 때, 유동점강하제로 인한 저온 특성 차이가 미미하다는 것을 알 수 있다.Table 3 is a table showing the results according to Experimental Example 2 of the present invention. Referring to Table 3, when comparing EXP-7 and EXP-10 under all the same conditions except for the pour point depressant, the low temperature characteristics due to the pour point depressant You can see that the difference is slight.

따라서, 실험예 2의 결과로 본 발명에서는 합성유와 미네랄 오일의 배합 시 유동점강하제를 사용하지 않는 것이 바람직한 것으로 판단되었다.Therefore, as a result of Experimental Example 2, it was determined that in the present invention, it was preferable not to use a pour point depressant when mixing synthetic oil and mineral oil.

실험예 3: 합성유의 단일 사용 시 유동점강하제의 첨가에 따른 저온 특성 차이 실험Experimental Example 3: Experiment on the difference in low-temperature characteristics according to the addition of a pour point depressant when using a single synthetic oil

실험예 1 내지 실험예 2의 결과에 따라 합성유와 미네랄 오일의 혼합 사용이 아닌, 합성유를 단일로 사용하였을 경우를 전제로 하여, 유동점강하제의 첨가에 따라 저온 특성 차이의 유무를 판단하기 위한 실험을 실시하였다. 여기서 실험예 3의 샘플은 EXP-11, EXP-12, EXP-13, EXP-14 및 EXP-15이다.According to the results of Experimental Examples 1 and 2, an experiment was conducted to determine whether there was a difference in low-temperature characteristics depending on the addition of the pour point depressant, assuming that synthetic oil was used alone rather than a mixture of synthetic oil and mineral oil. It was carried out. Here, the samples of Experimental Example 3 are EXP-11, EXP-12, EXP-13, EXP-14, and EXP-15.

또한, SEP 레진을 두 종류로 하여 실험하였으며, 각각의 차이는 생산지로 성상은 차이가 없다.In addition, two types of SEP resin were tested, and there was no difference in the properties of each depending on the place of production.

항 목item EXP-11EXP-11 EXP-12EXP-12 EXP-13EXP-13 EXP-14EXP-14 EXP-15EXP-15 합성유(wt%)Synthetic oil (wt%) 9292 9292 9292 9292 9292 SEP 레진Awt%)SEP ResinAwt%) 88 ×× 88 ×× 44 SEP 레진B(wt%)SEP Resin B (wt%) ×× 88 ×× 88 44 산화방지제(wt%)Antioxidant (wt%) 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 유동점강하제(wt%)Pour point depressant (wt%) 0.50.5 0.50.5 ×× ×× ×× 작업온도(℃)Working temperature (℃) 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 작업시간(hr)Working hours (hr) 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 외관/형태(/gel)Appearance/Shape(/gel) 투명Transparency 연노랑투명Light yellow transparent 투명Transparency 투명Transparency 투명Transparency 밀도(g/㎤)Density (g/㎤) 0.840.84 0.840.84 0.840.84 0.840.84 0.840.84 적점(℃)Dropping point (℃) 200이상200 or more 200이상200 or more 200이상200 or more 200이상200 or more 200이상200 or more 점도(cPs)Viscosity (cPs) 16,50016,500 16,50016,500 16,50016,500 16,50016,500 20,00020,000 침입도(0.1mm)Penetration (0.1mm) 430430 430430 430430 430430 430430 300300 300300 300300 300300 300300 유분분리도(%)Oil separation degree (%) 00 00 00 00 00 O.I.T(min)O.I.T(min) 6060 6060 6060 6060 60이상over 60 적합성 시험conformance test 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration

표 4는 본 발명의 실험예 3에 따른 결과값을 나타낸 표이다.Table 4 is a table showing the results according to Experimental Example 3 of the present invention.

표 4를 참조하면, EXP-11, EXP-12 및 EXP-13의 결과를 검토하였을 때, 유동점강하제의 투입 여부에 따른 성상의 변화는 미미한 것으로 판단되었다. 저온 특성 효과의 상승을 목표로 한 실험이었으나, -40℃에서의 침입도가 모두 200 이상이므료, 광손실 특성을 초래하지 않는 것으로 확인되었음을 알 수 있다.Referring to Table 4, when reviewing the results of EXP-11, EXP-12, and EXP-13, it was determined that the change in properties depending on whether or not the pour point depressant was added was insignificant. It was an experiment aimed at increasing the low-temperature characteristic effect, but since the penetration degrees at -40℃ were all over 200, it was confirmed that it did not cause light loss characteristics.

따라서, 합성유와 미네랄 오일의 배합 사용이 아닌, 합성유의 단일 사용 시 유동점강하제를 투입하지 않는 것이 바람직하다는 것으로 판단되었다.Therefore, it was judged desirable not to add a pour point depressant when using synthetic oil alone, rather than using a combination of synthetic oil and mineral oil.

실험예 4: 유동점강하제를 첨가하지 않고 제조된 광케이블용 자기소화성 난연 충진물의 물성 실험Experimental Example 4: Physical property test of self-extinguishing flame retardant filler for optical cable manufactured without adding pour point depressant

실험예 1 내지 실험예 3의 결과에 따라 도출된 배합비로 1차 작업을 실시한 후, 1차 작업으로 제조된 제1 혼합물에 마이크로 캡슐을 투입하는 2차 작업을 진행하였다. 실험예 4의 1차 작업은 상기 실험예 3의 EXP-13, EXP-14 및 EXP-15와 동일하다. After the first operation was performed using the mixing ratio derived according to the results of Experimental Examples 1 to 3, the second operation was performed by adding microcapsules to the first mixture prepared in the first operation. The first task of Experimental Example 4 is the same as EXP-13, EXP-14, and EXP-15 of Experimental Example 3 above.

실험예 4의 샘플은 EXP-16, EXP-17, EXP-18 및 EXP-19이며, 신뢰도를 높이기 위하여 각 샘플과 동일한 조건으로 실험예 4의 재시험을 실시하였다. 상기 재시험의 샘플은 EXP-20, EXP-21, EXP-22 및 EXP-23이다.The samples of Experimental Example 4 were EXP-16, EXP-17, EXP-18, and EXP-19, and to increase reliability, a retest of Experimental Example 4 was conducted under the same conditions as each sample. The samples for the retest are EXP-20, EXP-21, EXP-22 and EXP-23.

항 목item EXP-16EXP-16 EXP-17EXP-17 EXP-18EXP-18 EXP-19EXP-19 합성유(wt%)Synthetic oil (wt%) 9292 9292 4646 4646 미네랄오일B(wt%)Mineral oil B (wt%) ×× ×× 4646 4646 SEP 레진Awt%)SEP ResinAwt%) 88 ×× 88 ×× SEP 레진B(wt%)SEP Resin B (wt%) ×× 88 ×× 88 산화방지제(wt%)Antioxidant (wt%) 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 1차작업온도(℃)Primary working temperature (℃) 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 1차작업시간(hr)First work time (hr) 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 캡슐투입도달온도(℃)Capsule injection temperature reached (℃) 60이하Below 60 60이하Below 60 60이하Below 60 60이하Below 60 마이크로캡슐(wt%)Microcapsule (wt%) 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 냉각작업온도(℃)Cooling operating temperature (℃) 50~7050~70 50~7050~70 50~7050~70 50~7050~70 2차작업시간(hr)Secondary work time (hr) 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 외관/형태(/gel)Appearance/Shape(/gel) 투명Transparency 투명Transparency 투명Transparency 투명Transparency 밀도(g/㎤)Density (g/㎤) 0.830.83 0.830.83 0.830.83 0.830.83 적점(℃)Dropping point (℃) 200이상200 or more 200이상200 or more 200이상200 or more 200이상200 or more 점도(cPs)Viscosity (cPs) 16,50016,500 16,50016,500 16,50016,500 16,50016,500 침입도(0.1mm)Penetration (0.1mm) 430430 430430 430430 430430 300300 300300 300300 300300 유분분리도(%)Oil separation degree (%) 00 00 00 00 O.I.T(min)O.I.T(min) 6060 6060 6060 6060 적합성 시험conformance test 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration

항 목item EXP-20EXP-20 EXP-21EXP-21 EXP-22EXP-22 EXP-23EXP-23 합성유(wt%)Synthetic oil (wt%) 9292 9292 4646 4646 미네랄오일B(wt%)Mineral oil B (wt%) ×× ×× 4646 4646 SEP 레진Awt%)SEP ResinAwt%) 88 ×× 88 ×× SEP 레진B(wt%)SEP Resin B (wt%) ×× 88 ×× 88 산화방지제(wt%)Antioxidant (wt%) 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 1차작업온도(℃)Primary working temperature (℃) 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 130~140130~140 1차작업시간(hr)First work time (hr) 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 캡슐투입도달온도(℃)Capsule injection temperature reached (℃) 60이하Below 60 60이하Below 60 60이하Below 60 60이하Below 60 마이크로캡슐(wt%)Microcapsule (wt%) 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 냉각작업온도(℃)Cooling operating temperature (℃) 50~7050~70 50~7050~70 50~7050~70 50~7050~70 2차작업시간(hr)Secondary work time (hr) 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.50.5 외관/형태(/gel)Appearance/Shape(/gel) 투명Transparency 투명Transparency 투명Transparency 투명Transparency 밀도(g/㎤)Density (g/㎤) 0.830.83 0.830.83 0.830.83 0.830.83 적점(℃)Dropping point (℃) 200이상200 or more 200이상200 or more 200이상200 or more 200이상200 or more 점도(cPs)Viscosity (cPs) 16,50016,500 16,50016,500 16,50016,500 16,50016,500 침입도(0.1mm)Penetration (0.1mm) 430430 430430 430430 430430 300300 300300 300300 300300 유분분리도(%)Oil separation degree (%) 00 00 00 00 O.I.T(min)O.I.T(min) 6060 6060 6060 6060 적합성 시험conformance test 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration 변색없음No discoloration

표 5는 본 발명의 실험예 4에 따른 결과값을 나타낸 표이고, 표 6은 본 발명의 실험예 4의 재시험에 따른 결과값을 나타낸 표이다.Table 5 is a table showing the results according to Experimental Example 4 of the present invention, and Table 6 is a table showing the results according to the retest of Experimental Example 4 of the present invention.

표 5 내지 표 6을 참조하면, 실험예 4의 샘플인 EXP-16, EXP-17, EXP-18 및 EXP-19는 본 발명의 초기 목푯값을 모두 만족하는 것을 알 수 있다. 그리고 재시험 샘플인 EXP-20, EXP-21, EXP-22 및 EXP-23 또한 실험예 4와 동일하게 본 발명의 초기 목푯값을 모두 만족한다.Referring to Tables 5 and 6, it can be seen that the samples of Experimental Example 4, EXP-16, EXP-17, EXP-18, and EXP-19, all satisfied the initial target values of the present invention. And the retest samples EXP-20, EXP-21, EXP-22, and EXP-23 also satisfied all of the initial target values of the present invention, as in Experimental Example 4.

상기 실험예 4의 결과에 따라서, 본 발명의 상기 제2 혼합물은 40~50wt%의 합성유, 40~50wt%의 미네랄 오일, 5~15wt%의 SEP 레진, 0.1~2wt%의 산화방지제 및 0.1~2wt%의 마이크로 캡슐을 포함할 수 있다.According to the results of Experimental Example 4, the second mixture of the present invention contains 40 to 50 wt% of synthetic oil, 40 to 50 wt% of mineral oil, 5 to 15 wt% of SEP resin, 0.1 to 2 wt% of antioxidant, and 0.1 to 50 wt% of antioxidant. It may contain 2wt% of microcapsules.

또한, 상기 제2 혼합물은 85~95wt%의 합성유, 3~12wt%의 SEP 레진, 0.1~2wt%의 산화방지제 및 0.1~2wt의 마이크로 캡슐을 포함할 수 있다.Additionally, the second mixture may include 85 to 95 wt% of synthetic oil, 3 to 12 wt% of SEP resin, 0.1 to 2 wt% of antioxidant, and 0.1 to 2 wt of microcapsules.

본 발명은 종래의 난연성 제품의 단점인 비중을 현저히 감소시켜 제품을 경량화시킬 수 있다. 제품의 경량화는 원가를 절감시키고 폐기물 처리 비용 또한 현저히 감소하여 경제적인 효과를 낼 수 있다.The present invention can significantly reduce the specific gravity, which is a disadvantage of conventional flame retardant products, and make the product lighter. Lightening the product can reduce costs and significantly reduce waste disposal costs, creating an economic effect.

또한, 저온성이 우수하여 미네랄 오일이 함유되었음에도 저온손실특성에 영향을 주지 않으며, 수소 가스의 발생이 없어 안전하다는 장점이 있다.In addition, it has excellent low-temperature properties, so even though it contains mineral oil, it does not affect low-temperature loss characteristics, and has the advantage of being safe as it does not generate hydrogen gas.

그리고 물 차폐성이 뛰어나며, 화재가 발생하는 경우 자동으로 소화 약제가 방출되어 지속적으로 화재가 활성화되지 않도록 연쇄반응을 억제시키고, 화염을 원천적으로 소화시키기 때문에 밀폐된 공간에서 화재가 발생하는 경우 매우 큰 효과를 가진다.In addition, it has excellent water shielding properties, and in the event of a fire, the fire extinguishing agent is automatically released to suppress the chain reaction to prevent the fire from continuously activating, and extinguishes the flame at its source, which is very effective in the event of a fire occurring in an enclosed space. has

따라서, 본 발명은 종래의 문제점을 개선시킬 수 있는 현저한 효과를 가진 발명이다.Therefore, the present invention is an invention that has a remarkable effect that can improve the problems of the prior art.

Claims (6)

광케이블용 자기소화성 난연 충진물에 있어서,
합성유 또는 미네랄 오일, SEP 레진, 산화방지제 및 마이크로 캡슐을 포함하여 제조되고,
상기 마이크로 캡슐은
고분자 셀 및 나노 플루오린화 케톤을 포함하고,
주위 온도가 120℃ 이상인 경우, 화재 발생을 감지하여 자동으로 소화 약제를 방출하는 것;을 특징으로 하는 광케이블용 자기소화성 난연 충진물.
In the self-extinguishing flame retardant filler for optical cables,
Manufactured with synthetic or mineral oil, SEP resin, antioxidants and microcapsules,
The microcapsules are
Contains polymer cells and nano fluorinated ketones,
A self-extinguishing flame retardant filler for optical cables that detects a fire and automatically releases fire extinguishing agent when the ambient temperature is above 120°C.
제1 탱크에 합성유 또는 미네랄 오일, SEP 레진 및 산화방지제가 투입되는 제 1단계(S100);
상기 제1 탱크에 투입된 합성유 또는 미네랄 오일, SEP 레진 및 산화방지제가 가열되며, 스크래이퍼에 의해 분산 교반되어 제1 혼합물이 제조되는 제 2단계(S200);
상기 제1 탱크에서 제조된 제1 혼합물이 제2 탱크로 이송되는 제 3단계(S300);
상기 제2 탱크로 이송된 제1 혼합물이 교반 및 진공 탈포되며 냉각되는 제 4단계(S400);
냉각된 제1 혼합물에 마이크로 캡슐이 투입되어 제2 혼합물이 제조되는 제 5단계(S500); 및
제2 혼합물이 상기 제2 탱크에서 스크래이퍼에 의해 균일 분산되는 제 6단계(S600);를 포함하는 것을 특징으로 하는 광케이블용 자기소화성 난연 충진물의 제조방법.
A first step (S100) in which synthetic oil or mineral oil, SEP resin, and antioxidant are added to the first tank;
A second step (S200) in which the synthetic oil or mineral oil, SEP resin, and antioxidant added to the first tank are heated and dispersed and stirred by a scraper to produce a first mixture;
A third step (S300) in which the first mixture prepared in the first tank is transferred to the second tank;
A fourth step (S400) in which the first mixture transferred to the second tank is stirred, vacuum degassed, and cooled;
A fifth step (S500) in which microcapsules are added to the cooled first mixture to produce a second mixture; and
A sixth step (S600) in which the second mixture is uniformly dispersed in the second tank by a scraper.
제 1항에 있어서,
상기 제2 혼합물은
40~50wt%의 합성유, 40~50wt%의 미네랄 오일, 5~15wt%의 SEP 레진, 0.1~2wt%의 산화방지제 및 0.1~2wt%의 마이크로 캡슐을 포함하는 것을 특징으로 하는 광케이블용 자기소화성 난연 충진물.
According to clause 1,
The second mixture is
Self-extinguishing flame retardant for optical cables, comprising 40 to 50 wt% of synthetic oil, 40 to 50 wt% of mineral oil, 5 to 15 wt% of SEP resin, 0.1 to 2 wt% of antioxidant, and 0.1 to 2 wt% of microcapsules. Fillings.
제 1항에 있어서,
상기 제2 혼합물은
85~95wt%의 합성유, 3~12wt%의 SEP 레진, 0.1~2wt%의 산화방지제 및 0.1~2wt의 마이크로 캡슐을 포함하는 것을 특징으로 하는 광케이블용 자기소화성 난연 충진물.
According to clause 1,
The second mixture is
A self-extinguishing flame retardant filler for optical cables, comprising 85 to 95 wt% of synthetic oil, 3 to 12 wt% of SEP resin, 0.1 to 2 wt% of antioxidant, and 0.1 to 2 wt of microcapsules.
제 2항에 있어서,
상기 제 2단계(S200)에서는
상기 제1 탱크에 포함된 제1 혼합물의 온도가 130~140℃에 도달할 때까지 가열되고,
교반 작업 시간은 2~3시간인 것을 특징으로 하는 광케이블용 자기소화성 난연 충진물의 제조방법.
According to clause 2,
In the second step (S200),
Heated until the temperature of the first mixture contained in the first tank reaches 130-140°C,
A method of manufacturing a self-extinguishing flame retardant filler for an optical cable, characterized in that the stirring operation time is 2 to 3 hours.
제 2항에 있어서,
상기 제 4단계(S400)에서는
상기 제2 탱크에 포함된 제2 혼합물의 온도가 50~70℃에 도달할 때까지 냉각되고,
교반 및 진공 탈포 작업 시간은 0.3~0.7시간인 것을 특징으로 하는 광케이블용 자기소화성 난연 충진물의 제조방법.
According to clause 2,
In the fourth step (S400),
The temperature of the second mixture contained in the second tank is cooled until it reaches 50-70°C,
A method of manufacturing a self-extinguishing flame retardant filler for an optical cable, characterized in that the stirring and vacuum defoaming operation time is 0.3 to 0.7 hours.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100509314B1 (en) 2000-10-18 2005-08-22 미쯔이가가꾸가부시끼가이샤 Additive for Communication Cable Filler and Filler for Communication Cable
KR101133303B1 (en) 2003-11-25 2012-06-14 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 Flame Retardant, Halogen-Free Compositions

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