KR20240074580A - 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관 및 이의 제조방법 - Google Patents

반도체 및 디스플레이 공정용 이중관 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20240074580A
KR20240074580A KR1020220156813A KR20220156813A KR20240074580A KR 20240074580 A KR20240074580 A KR 20240074580A KR 1020220156813 A KR1020220156813 A KR 1020220156813A KR 20220156813 A KR20220156813 A KR 20220156813A KR 20240074580 A KR20240074580 A KR 20240074580A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resin
pipe
steel pipe
semiconductor
adhesive resin
Prior art date
Application number
KR1020220156813A
Other languages
English (en)
Inventor
박종암
Original Assignee
비케이엠 주식회사
Filing date
Publication date
Application filed by 비케이엠 주식회사 filed Critical 비케이엠 주식회사
Priority to PCT/KR2022/018512 priority Critical patent/WO2024111694A1/ko
Publication of KR20240074580A publication Critical patent/KR20240074580A/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L57/00—Protection of pipes or objects of similar shape against external or internal damage or wear
    • 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
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal 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
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/14—Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups
    • F16L9/147—Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups comprising only layers of metal and plastics with or without reinforcement
    • 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
    • B32B2327/00—Polyvinylhalogenides

Abstract

본 발명은 기체나 액체 등을 수송하는데 쓰이는 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관 및 이의제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예는, 금속재질로 형성되는 외관; 불소계열 수지를 재료로 금형을 이용한 성형방법으로 성형되는 내관; 및 상기 외관의 내면과 상기 내관의 외면 사이에 배치되며, 접착수지를 포함하는 접착성 수지층; 을 포함하는, 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관을 제공한다.

Description

반도체 및 디스플레이 공정용 이중관 및 이의 제조방법{DOUBLE PIPE FOR SEMICONDUCTOR AND DISPLAY PROCESS AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 기체나 액체 등을 수송하는데 쓰이는 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 배기 가스 등의 이송을 위하여, 배기 가스의 독성이나 부식성에 대하여 내식성이 우수하고, 오염이나 누출을 방지할 수 있을 정도의 강도를 갖는 금속 파이프가 주로 사용된다.
반도체 제조 공정이나 화학 설비 공장에서는 산성이나 알카리성이 강한 화학 물질 등이 부식성을 갖는 배기 가스등과 함께 이송되므로, 내화학성, 내열성 및 내구성 등이 모두 우수한 특수 배관 설비를 필요로 한다.
이러한 필요에 의하여, 금속 파이프의 내부 표면에 테프론(Teflon) 재질의 코팅층을 도포하거나 열가소성 수지 파이프를 강제 삽입하는 방법 등이 제안되었다. 이러한 종래의 방법에 따른 금속 파이프는 코팅면이나 강제 삽입된 열가소성 수지 파이프가 완전하게 밀착되지 않고 들뜨게 되는 문제점이 있다. 또한, 코팅면은 미세 균열이 발생하여 외부 충격에 의해 박리되거나 파손되기도 하는 문제점이 있다.
또한, 코팅면이나 열가소성 수지 파이프가 금속 파이프에 완전하게 밀착되지 못하고 들뜨는 경우, 외부의 충격에 의해 쉽게 파손되거나 박리될 수 있으며, 파손되거나 박리되는 경우 금속 파이프의 표면이 화학물질 등에 노 출되어 부식되는 문제점이 추가적으로 발생하게 된다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 목적은 금속 재질의 외관 내주면에 합성수지 재질의 내관을 삽입한 후, 외관 내주면에 내관이 밀착되게 형성함으로써, 고온의 화합물질에서도 견딜 수 있도록 한 내화학성, 내구성, 내열성 등이 우수한 수지 장착 이중관을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 수지관의 압입공정이 용이하고 융착 특성을 개선할 수 있으며, 압입 공정 조건 및 융착 특성을 일정하게 유지할 수 있는 이중관의 제공을 일 목적으로 한다. 나아가, 수지관과 강관의 융착과정에서, 수지관과 강관에 인가되는 열적 기계적 충격을 최소화할 수 있는 이중관의 제공을 일 목적으로 한다.
본 발명의 일 목적은, 내구성과 작업성이 향상되고 경제성이 우수한 반도체 공정용 이중관 제조방법의 제공을 일 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 수지관과 강관의 마찰력을 최소화함으로써, 수지관의 압입공정을 용이하게 할 수 있는 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 금속재질로 형성되는 외관; 불소계열 수지를 재료로 금형을 이용한 성형방법으로 성형되는 내관; 및 상기 외관의 내면과 상기 내관의 외면 사이에 배치되며 접착수지를 포함하는 접착성 수지층; 을 포함하는, 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관을 제공한다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 금속 재질의 외관 내주면에 불소계열수지 재질의 내관이 밀착되게 결합됨으로써, 고온의 화학물질이나, 유독성/부식성을 갖는 배기가스 등에 장기간 또는 단기간 노출되더라도 기밀성을 유지할 수 있다.
구체적으로, 상기 내관은, 외면에 길이 방향의 적어도 하나 이상의 홈으로 형성된 선형 유동홈을 포함하여, 상기 외관의 내부에 압입되는 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적으로, 상기 불소계열 수지는, PTFE(Polytetrafluoroethylene), PFA(Perfluoroalkoxy), FEP(Fluorinated Ethylene Propylene), ETFE(Ethylene tetrafluoroethylene), ECTFE(ethylene chlorotrifluoroethylene), 및 PVDF(polyvinylidene fluoride)로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 불소계열 수지가 폴리불화비닐리덴(PVDF)인 경우, 상기 접착수지는 (a) 폴리불화비닐리덴 100 중량부에 대해서 (b) 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 200 중량부, 그리고 (c) 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머를 1 내지 200 중량부로 구성되는 조성물인 것을 특징으로 할 수 있다. 구체적으로, 상기 관능기는 카르복실산기 및 카르복실산 무수물기 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 불소계열 수지와 상기 접착수지는 서로 다른 폴리불화비닐리덴으로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 상기 불소계열 수지가 폴리불화비닐리덴 (PVDF)인 경우, 상기 접착수지는 (a) 폴리불화비닐리덴 100 중량부에 대해서 (b) 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 200 중량부로 구성되는 조성물인 것을 특징으로 할 수 있다. 구체적으로 상기 (a)의 폴리불화비닐리덴(PVDF)은 불화 비닐리덴 성분의 비율이 50 내지 99 중량%인 것을 특징으로 할 수 있다. 구체적으로, 상기 관능기는 카르복실산기 및 카르복실산 무수물기 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 내관의 외면은 요철부가 형성된 것일 수 있다. 상기 내관의 외면에 요철부가 형성됨으로써, 내관을 외관 내에 압입공정할 때 내관의 외주면에 도포된 접착수지가 외부로 밀리는 것을 효과적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 내관과 외관 간의 표면 마찰력을 최소화함으로써, 내관의 압입 공정이 용이하게 이루어질 수 있는 효과를 구현할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는, 강관과 상기 강관의 내면에 융착되는 수지관으로 형성되는 이중관을 제조하는 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관의 제조방법에 있어서, (S1) 상기 강관을 가공하여 준비하는 단계; (S2) 금형을 이용한 이중 사출방법으로 상기 수지관의 외면에 접착수지가 위치하도록 상기 수지관을 성형하여 준비하는 단계; (S3) 상기 수지관을 상기 강관의 내측에 삽입시켜 상기 접착수지의 외면이 상기 강관의 내면에 밀착되게 위치시키는 단계; 및 (S4) 상기 접착수지의 외면과 상기 강관의 내면을 접합하는 단계를 포함하고, 상기 수지관은 불소계열 수지를 포함하는, 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관의 제조방법을 제공할 수 있다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 반도체 공정용 폐가스에 대한 내식성이 우수한 불소계열 수지의 수지관과, 외부 충격에 안정적인 강관을 별도로 준비한 후 수지관의 탄성변형을 이용하여 수지관을 강관의 내부에 삽입시킨 후 수지관과 강관을 접합하여 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관을 제조함으로써, 기존 도포, 코팅, 로트 라이닝공정에 의해 강관의 내면에 수지층을 형성하는 것에 비해 불량 발생이 감소하고 작업성이 향상되어 낮은 제조비용으로 고품질의 이중관을 제조할 수 있다.
구체적으로, 상기 접착수지는 (a) 불화비닐리덴계 공중합체 수지 100 중량부에 대해서 (b) 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 200 중량부로 구성되는 조성물인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 (S3) 단계에서, 상기 수지관의 외경은 상기 강관의 내경보다 크고, 상기 수지관의 외면은 요철부가 형성된 것일 수 있다. 구체적으로, 압입 공정에서 상기 수지관의 외경과 상기 강관의 내경의 차이(수지관의 외경-강관의 내경)는 1 내지 2mm일 수 있다. 수지관의 압입 공정에서 상기 수지관의 외경을 강관의 내경보다 크게 설정함으로써, 수지관과 강관 간의 마찰력을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 수지관과 강관의 밀착력을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 상기 (S4) 단계는 초음파 융착 방법 또는 열융착 방법으로 수행될 수 있다. 다만 본 발명의 기술사상이 이에 제한되는 것은 아니고, 다양한 융착 방법이 이용될 수 있다.
상기와 같은 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프는 서로 다른 재질의 제1 파이프와 제2 파이프가 각각 내주와 외주에서 맞닿는 이중관이다.
상기 이중관은 금속재질로 형성되는 외관(Outer Pipe, 110); 및 상기 외관(110)의 내면과 결합되어 이중층 구조를 구성하며, 합성수지를 재료로 금형을 이용한 성형방법으로 성형되는 내관(Inner Pipe, 120)을 포함하며, 상기 외관(110)의 내면과 상기 내관(120)의 외면은 접착수지를 매개로 상호 접착된다.
일 실시 예에 있어서, 상기 내관(120)은, 외면에 길이 방향의 적어도 하나 이상의 홈으로 형성된 선형 유동홈을 포함하여, 상기 강관의 내부에 압입될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 내관(120)은, PTFE(Polytetrafluoroethylene), PFA(Perfluoroalkoxy), FEP(Fluorinated Ethylene Propylene), ETFE(Ethylene tetrafluoroethylene), ECTFE(ethylene chlorotrifluoroethylene), PVDF(polyvinylidene fluoride) 중에서 선택된 불소계열 수지로 구비될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 합성수지가 폴리불화비닐리덴인 경우, 상기 접착수지는 (a) 폴리불화비닐리덴 100 중량부에 대해서 (b) 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 200 중량부, 그리고 (c) 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머를 1 내지 200 중량부로 구성되는 조성물일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 관능기는 카르복실산기 및 카르복실산 무수물기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 합성수지와 상기 접착수지는 서로 다른 폴리불화비닐리덴으로 이루어질 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기는 에폭시기 일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 합성수지는 폴리불화비닐리덴 단독 중합체일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 폴리불화비닐리덴 수지는 사불화 에틸렌, 6 불화 프로필렌, 삼불화에틸렌 및 삼불화염화에틸렌에서 선택되는 적어도 1 종류의 모노머와 불화 비닐리덴과의 공중합체이며 상기 공중합체 중의 불화비닐리덴 성분의 비율은 50 중량％ 이상일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체가 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기를 가지는 모노머 0.2 내지 30 중량부와 알킬 아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트에서 선택되는 적어도 1 종류의 모노머 100 중량부로 구성되는 공중합체일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머가 ―10℃ 이하의 유리 전이 온도를 가지는 그래프트화된 엘라스토머일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머는 그래프트화된 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머, 혹은 알킬 아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트에서 선택되는 모노머의 단독 중합체 혹은 공중합체가 그라프트된 공액 디엔계의 엘라스토머일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 공액 디엔계의 엘라스토머는 폴리부타디엔 혹은 스티렌과 부타디엔과의 공중합체일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머가 부타디엔-스티렌 공중합체의 골격을 가지며, 이 골격상에C1~C4의 알킬 메타크릴레이트 및 C1~C4의 알킬 아크릴레이트에서 선택되는 모노머의 중합체는 그래프트화되어 있는 엘라스토머, 혹은 공액 디엔과 C2~C12의 알킬 아크릴레이트와의 공중합체에서 선택되는 골격을 가지며, 이 골격상에 C1~C4의 알킬 아크릴레이트 및 C1~C4의 알킬 메타크릴레이트에서 선택되는 모노머의 중합체가 그래프트화되어 있는 엘라스토머일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머가 알킬아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트에서 선택되는 모노머의 단독 중합체 혹은 공중합체의 골격을 가지는 그라프트 공중합체이며 이 골격상에 이 골격과는 다른 알킬 아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트에서 선택되는 모노머의 단독 중합체 혹은 공중합체가 그래프트화되어 있을 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머는 실온에서의 굽힘 탄성률이 800 MPa 이하인 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 합성수지가 불화비닐리덴계 공중합체 수지인 경우, 상기 접착수지는 (a) 상기 불화비닐리덴계 공중합체 수지 100 중량부에 대해서 (b) 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 200 중량부로 구성되는 조성물일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 불화비닐리덴계 공중합체 수지는 불화 비닐리덴 성분의 비율이 50내지 99중량%일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 합성수지가 불화비닐리덴계 공중합체 수지인 경우, 상기 접착수지는 (a) 불화비닐리덴계 공중합체 수지 100 중량부에 대해서 (b) 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 200 중량부로 구성되는 조성물일 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 관능기는 카르복실산기 및 카르복실산 무수물기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 강관과 상기 강관의 내면에 융착되는 수지관으로 형성되는 이중관을 제조하는 이중관 제조방법을 제공한다.
상기 이중관 제조방법은 상기 강관을 가공하여 준비하는 단계; 금형을 이용한 이중 사출방법으로 상기 수지관의 외면에 접착수지가 위치하도록 상기 수지관을 성형하여 준비하는 단계; 상기 수지관을 상기 강관의 내측에 삽입시켜 상기 접착수지의 외면이 상기 강관의 내면에 밀착되게 위치시키는 단계; 및 상기 접착수지의 외면과 상기 강관의 내면을 접합하는 단계를 포함한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 접착수지는 (a) 불화비닐리덴계 공중합체 수지 100 중량부에 대해서 (b) 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 200 중량부로 구성되는 조성물일 수 있다.
이상과 같은 구성에 따른 본 발명에 따르면, 금속 재질의 외관 내주면에 합성수지 재질의 내관이 밀착되게 결합됨으로써, 고온의 화학물질이나, 유독성/부식성을 갖는 배기가스 등에 장기간 또는 단기간 노출되더라도 기밀성을 유지할 수 있다.
나아가, 강관 내부에 압입되는 수지관의 외면에 선형 유동홈을 형성함으로써, 강관 내부로의 압입 및 외부로의 토출이 쉽게 수행된다. 일정한 형상으로 형성되는 선형 유동홈 및 순환 유동홈에 접착성 수지류가 도포되어 접착성 수지층을 형성함으로써, 강관과 수지관의 융착 특성을 향상할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 고강도 초음파를 이용하여 접착성 수지층을 국부적으로 가열함으로써, 강관 및 수지관에 대한 물리적 손상을 최소화하면서 강관과 수지관을 융착시킬 수 있다. 아울러, 선형 유동홈 및 순환 유동홈이 형성된 수지관을 사출 성형방법으로 형성함으로써, 압입 공정의 조건 및 수지관과 강관의 융착 특성을 일정하게 유지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 반도체 공정용 폐가스에 대한 내식성이 우수한 수지재질의 수지관과, 외부 충격에 안정적인 강관을 별도로 준비한 후 수지관의 탄성변형을 이용하여 수지관을 강관의 내부에 삽입시킨 후 수지관과 강관을 접합하여 반도체 공정용 이중관을 제조함으로써, 기존 도포, 코팅, 로트 라이닝공정에 의해 강관의 내면에 수지층을 형성하는 것에 비해 불량 발생이 감소하고 작업성이 향상되어 낮은 제조비용으로 고품질의 이중관을 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 기존 도포, 코팅, 로트 라이닝공정에 의해 강관의 내면에 수지층을 형성하는 경우 불량발생의 원인이 된 수지층 내부의 기포(공동) 발생을 차단할 수 있어 반도체 제조공정에서 유해가스 누출이나 폭발의 위험을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 기존 도포, 코팅, 로트 라이닝공정에 의하는 경 우 공정시간 및 내부에 기포 형성 최소화를 위해 수지층의 두께를 얇게(대략 0.2mm 내외) 형성할 수밖에 없는 문제를 해소할 수 있다. 즉 수지층의 두께를 2mm 내외의 두께로 두껍게 형성하거나, 두께를 조절하는데 어려움이 없다.
한편, 강관을 금형 안에 위치시킨 상태에서 수지층을 사출하는 인서트 사출방법의 경우 수지층을 강관의 내부에 얇은 두께로 밀착 성형하여야 하므로, 강관의 직경이 커짐에 따라 기하급수적으로 증가하는 수지층 사출압력으로 인해 사 출장치의 크기 및 비용이 매우 커지는 단점이 있는데 반해, 본 발명에 의하는 경우 수지관을 독립적으로 사출성형한 후 이를 탄성 변형시켜 강관 내부에 위치시킨 후 그 계면을 접합함으로써, 수지관의 직경이 증가하더라도 수지관 성형을 위하 사출 장치의 크기 및 비용의 증가가 크지 않은 이점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 금속 재질의 파이프에 내화학성이 우수한 수지 재질의 파이프를 장착한 이중관의 사시도
도 2는 도 1의 측단면도
도 3은 본 발명에 따른 이중관의 다른 실시예를 보여주는 측단면도
도 4는 본 발명에 따른 이중파이프의 분해사시도
도 5는 본 발명에 따른 내관을 외관의 내주면에 밀착시켜주는 상태도
도 6은 본 발명에 따른 이중관의 양단 외주면에 구비된 가스누출 검지수단의 작용을 보여주는 실시예
도 7은 본 발명에 따른 이중관의 제조과정을 보여주는 순서도
도 8은 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관의 일 실시형태를 설명하기 위해 접착성 수지층의 일부를 절개한 도면
도 9는 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관의 또 다른 일 실시형태를 설명하기 위해 접착성 수지층의 일부를 절개한 도면
도 10은 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관의 융착 장치의 일 실시형태를 설명하는 도면
도 11는 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관 제작 방법의 일 실시형태를 설명하는 순서도
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 수지관의 외면에 형성된 요철부의 다양한 형상
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 금속 재질의 외관 내주면에 합성수지 재질의 내관을 삽입한 후, 외관 내주면에 내관이 밀착되게 형성함으로써, 내화학성, 내구성, 내열성 등이 우수해 고온의 화합물질에서도 견딜 수 있는 수지 장착 이중관에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 금속 재질의 파이프에 내화학성이 우수한 수지 재질의 파이프를 장착한 이중관의 사시도이고, 도 2는 도 1의 측단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이중관(100)는, 금속재질로 형성되며 양단에 플랜지부(111)가 구비되는 외관(outer pipe)(110)과, 상기 외관(110)의 내주면에 결합되어 이중층 구조를 구성하며 양단에 플랜지부(111)의 내측 테두리를 감싸도록 절곡부(121)가 각각 연장 형성되는 합성수지 재질의 내관(inner pipe)(120)을 포함한다.
이러한 본 발명의 구성에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
외관(110)은 스테인리스 강, 탄소강, 저합금강, 고탄소공구강, 합금공구강, 사출금형강, 고속도공구강, 베어링 강 중 어느 하나의 재질로 형성될 수 있다. 외관(110)은 금속 재질로 이루어지며, 금속 재질의 예로서는 철, 스테인리스, 알루미늄, 구리, 니켈, 티타늄, 연, 은, 크롬, 각종 합금 등을 들 수 있다.
외관(110)은 직관 형상으로 형성되거나, 또는 도 3에 도시 된 바와 같이 엘보(elbow) 형상으로 형성될 수 있다. 본 발명에서는 직관인 경우의 일례를 들어 도시하고 설명하기로 한다.
내관(120)은 외관(110)의 내주면에 끼움 결합되거나 일체로 사출 성형되어 이중관 구조를 구성하는 것으로, 이러한 내관(120)은 합성수지 재질로 적용해줌으로써 내화학성이 뛰어나 반영구적으로 사용할 수 있다. 본 발명에 서는 내관(120)을 끼움 결합하는 경우의 일례를 들어 도시하고 설명하기로 한다.
이 경우 내관(120)은 내화학성은 물론 내연성을 가질 수 있도록 복수의 조성물로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 내관(120) 제조용 합성수지의 조성비율은, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 21 ~ 70중량%, 접착제(AD-Poly) 1 ~ 10중량%, 안료(TIO2) 1 ~ 10중량%, 난연제(BR계 또는 P계) 26 ~ 60중량%를 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 내관(120)은 견고한 조립상태를 유지할 수 있도록 외관(110)의 내주면에 접착수지를 매개로 조립된다.
내관(120)의 외주면에 도포되는 접착수지가 전면적에 균일하게 도포될 수 있도록 내관(120)의 외주면에 복수의 요철(123)이 구비될 수 있다. 요철(123)은 내관(120)을 외관(110) 내에 끼움 결합하는 경우 내관(120)의 외주면에 도포된 접착수지가 외부로 밀리는 것을 방지해준다. 다시 말해, 요철(123)은 접착수지를 수용할 수 있도록 마련된 일종의 틈새 공간이다.
상기 내관 접착용 접착수지의 조성비율은 2-Methylpentane 20 ~ 35 중량%, Cyclohexane 16 ~ 25 중량%, Cyclopentane 10 ~ 20 중량%, Butadiene-styrene polymer 5 ~ 15 중량%, Methylcyclopentane 1 ~ 10 중량%, 2-Methylhexane 1 ~ 5 중량%, Hexane 1 ~ 5 중량%, 라임스톤 1 ~ 5 중량%를 포함할 수 있다.
이러한 조성비율의 접착수지를 사용함에 따라 외관(110)의 내주면에 결합되는 내관(120)의 견고한 밀착 조립이 가능해진다. 다시 말해, 외관(100)의 내주면에 내관(120)의 외주면이 접합된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 이중관은 금속재질로 형성되는 외관(110) 및 상기 외관(110)의 내면과 결합되어 이중층 구조를 구성하며, 합성수지를 재료로 금형을 이용한 성형방법으로 성형되는 내관(120)을 포함하며, 상기 외관(110)의 내면과 상기 내관(120)의 외면은 접착수지를 매개로 상호 접착된다.
일 예로, 상기 합성수지는 폴리불화비닐리덴(Polyvinylidene Fluoride)일 수 있다.
폴리불화비닐리덴 수지는 내후성이나 내약품성 등의 우수한 용융 성형할 수 있는 불소계 수지이다. 결정성과 열가소성을 가져 가공성이 좋으며, 150℃ 아래의 온도에서는 내화학성, 높은 기계적 강도 및 압전특성을 보여준다. 폴리불화비닐리덴 수지는 용융시켜 원하는 모양으로 쉽게 가공이 가능하며, 사출 및 압축 성형을 통해 다양한 형상으로 제작할 수 있다.
폴리불화비닐리덴 수지는 그 우수한 내후성, 내열성, 내오염성, 내약품성, 내용제성, 기계적 특성, 이차 가공성을 살려 장기간 내구성이 요구되는 분야에 폭넓게 사용되고 있다. 예를 들어, 도료나 전기 전자 부품, 강관 라이닝, 화학 플랜트 부품, 내후 방오 필름 등에 이용되고 있다.
그러나, 타재료와의 접착성이 거의 없기 때문에 다소재와의 복합이나 개질이 하기 어려운 단점이 있었다.
이 단점을 개선하기 위해 폴리불화비닐리덴 수지와 다른 폴리머와의 혼합이 시도되고 있지만, 폴리불화비닐리덴 수지에 대해서 접착성이나 상용성을 가지는 폴리머는 적고 또한 폴리불화비닐리덴 수지의 물리적 성질에 악영향을 미치는 등의 이유로 응용범위는 매우 한정되어 있었다.
폴리불화비닐리덴 수지를 금형을 이용한 성형방법으로 성형해 수지관을 제작하고, 수지관을 외관에 압입하면서 접착수지를 이용하여 수지관과 외관을 접착시킨 이중관을 제공한다. 그동안 불가능했던 폴리불화비닐리덴 수지를 금속재질의 외관에 접착시킴으로써 내화학성이 우수한 이중관을 제공할 수 있다.
(a) 폴리불화비닐리덴 수지 (이하, '(a) 성분'으로 호칭), (b) 금속에 대해서 결합성 또는 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 (이하, '(b) 성분'으로 호칭), 그리고 (c) 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머 (이하, '(c) 성분'으로 호칭)로 구성되는 조성물이 금속 재료에 대해서 접착성을 나타내는 것이 발견되었다. 이러한 조성물을 접착수를 외관(110)과 내관(120)을 접착시키는 것에 이용한다.
구체적으로, 폴리불화비닐리덴 수지 100 중량부에 대해서 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 100 중량부 및 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머 1 내지 200 중량부를 첨가·혼합할 수 있다.
내관(120)을 외관(110)에 접착할 때, (a) 폴리불화비닐리덴 수지 100 중량부에 대해서 (b) 금속에 대해서 결합성 또는 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 100 중량부, 그리고 (c) 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머 1 내지 200중량부로 구성된 조성물을 접착수지로 사용할 수 있다. 이 경우, (b) 및 (c)의 성분 함유량이 너무 적으면 금속 재료와의 양호한 접착성을 얻는 것이 어려워진다.
일 예로, 폴리불화비닐리덴 수지는 폴리불화비닐리덴 단독 중합체일 수 있다. 다른 일 예로, 폴리불화비닐리덴 수지는 불화비닐리덴과 공중합 가능한 다른 모너머와 불화비닐리덴과의 공중합체일 수 있다. 단독으로 이용되거나 2종 이상의 수지가 혼합될 수도 있다.
상기 공중합체에 있어서는 불화비닐리덴 성분이 50 중량% 이상이면 좋고, 바람직하게는 70 중량% 이상, 한층 더 바람직하게는 80 중량% 이상이다.
공중합 가능한 다른 모노머로서는 4불화 에틸렌, 6불화 프로필렌, 3불화 에틸렌, 3불화 염화에틸렌, 불화비닐 등의 불소계 모노머를 예로 들 수 있고, 이들의 적어도 하나가 조합되어 이용될 수 있다.
내관(120)을 외관(110)에 접착할 때 접착제로서 이용하는 접착수지의 조성물에는 폴리불화비닐리덴 수지가 포함되는데, 상기 내관에 사용된 폴리불화비닐리덴 수지와 동일한 수지가 아니어도 무방하다. 다시 말해, 내관(120)의 폴리불화비닐리덴 수지와 접착수지의 폴리불화비닐리덴 수지는 다를 수 있다. 접착수지에 이용되는 폴리불화비닐리덴 수지는 접착 가공 프로세스에 따라 적절한 멜트플로우레이트(MFR), 공중합 조성, 융점을 가지는 것으로 선택될 수 있다.
(b) 성분은 알킬 아크릴레이트(Alkyl Acrylate) 및 알킬 메타크릴레이트(Alkyl Methacrylate)를 주된 성분으로 하는 중합체이며 주사슬, 곁사슬, 혹은 말단에 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가진다. 이러한 중합체의 예로서 알킬아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트에서 선택되는 적어도 1 종류의 모노머 및 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 모노머로부터 라디칼 중합, 이온 중합, 배위 중합 등의 방법에 의해 중합되는 랜덤 공중합체, 블록 공중합체, 그라프트 중합체가 있다.
금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기로서는 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기, 에폭시기(글리시딜기), 메르캅토기, 설파이드기, 옥사졸린기, 페놀기, 에스테르기 등을 들 수 있다.
(b) 성분의 중합체 일례로서 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기를 가지는 모노머와 알킬 아크릴레이트 및/또는 알킬 메타크릴레이트와의 공중합체가 있다. 이 경우, 알킬 아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트로서는 예를 들면 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 부틸 등이 예시된다. 또한 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기를 가지는 모노머로서는 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산, 알케닐 호박산, 아크릴아미드글리콜산, 1,2-사이클로헥산 디카르복실산 알릴 등의 불포화 카르복실산 및 무수 말레산, 무수 알케닐 호박산 등의 불포화 카르복실산 무수물이 예시된다.
또한 상기의(b) 성분 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체에 있어서는 상기 중합체의 50 중량％ 이상이 아크릴산 에스테르 및 메타크릴산 에스테르에서 선택되는 적어도 1 종류의 모노머로 구성되는 것이 바람직하고 한층 더 바람직하게는 70 중량％ 이상이다. 함유되는 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기의 양은 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 1 kg 당 0.01 내지 2 몰인 것이 바람직하다. (b) 성분이 아크릴산에스테르 및 메타크릴산 에스테르에서 선택되는 적어도 1 종류의 모노머 및 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기를 가지는 모노머와의 공중합체일 경우 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기를 가지는 모노머의 비율은 당해 공중합체의 0.2 내지 30 중량％인 것이 바람직하고 한층 더 바람직하게는 1 내지 20중량％이다. 또한 (b)의 구성 성분으로서 분자 사슬 중에 상기 이외에 스티렌 등의 비닐계 모노머 혹은 이미드화 등의 변성체를 포함할 수 있지만 이들의 함량은 상기 아크릴계 중합체의 50 중량％ 이하이며 바람직하게는 30 중량％ 이하이다.
(c) 성분인 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머는 그래프트(Graft) 화된 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머 혹은 알킬아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트에서 선택되는 모노머의 단독 중합체 혹은 공중합체가 그래프트된 공액 디엔계의 엘라스토머이다. 단, 이들은 100％ 그라프트체가 아니어도 좋고 일부 그라프트체를 포함한 단독 중합체나 공중합체의 혼합물이라도 좋다. 많은 경우, 이러한 엘라스토머는 코어 쉘 구조를 가지고 있다. 단, 이들의 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머는 적당한 탄성 특성을 부여하기 위해, -10℃이하의 유리 전이 온도를 가질 필요가 있다.
알킬 아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트에서 선택되는 모노머의 단독 중합체 혹은 공중합체가 그래프트된 공액 디엔계의 엘라스토머는 많은 경우, 골격(코어 부분)이 디엔계 폴리머 혹은 방향족 비닐 화합물, 알킬 아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트에서 선택되는 모노머와 디엔계 모노머와의 공중합체(예를 들면 폴리부타디엔, 부타디엔-스티렌 공중합체, 부타디엔-부틸아크릴레이트 공중합체 등)가 되어 있고 이것에 알킬 아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트에서 선택되는 모노머의 단독 중합체 혹은 공중합체가 그래프트 되어 쉘을 형성하고 있다. 바람직한 엘라스토머의 예로서 알킬(C1~C5) 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체MBS), 알킬(C1~C12) 아크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체, 알킬(C1~C5) 메타크릴레이트-알킬(C1~C12) 아크릴레이트-부타디엔 공중합체를 들 수 있다.
그래프트화된 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머의 대표적 예로서는 코어가 알킬(C1~C8) 아크릴레이트 및 알킬(C1~C8) 메타크릴레이트에서 선택되는 모노머로 구성되는 단독 중합체 혹은 공중합체, 혹은 알킬(C1~C8) 아크릴레이트 및 알킬(C1~C8) 메타크릴레이트에서 선택되는 모노머로 구성되는 단독 중합체 혹은 공중합체와 실리콘과의 블록 공중합체로 -10℃이하의 유리 전이 온도를 가지는 것이며 이것에 코어와는 다른 알킬(C1~C5) 메타크릴레이트 및 알킬(C1~C5) 아크릴레이트에서 선택되는 모노머의 단독 중합체 혹은 공중합체가 그라프트되어 쉘을 형성해서 이루어지는 코어 셸 중합체가 있다.
(c) 성분으로서 이용하는 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머의 다른 예로서 폴리오르가노실록산 성분과 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머 성분이 서로 얽힌 구조를 가지는 복합체(코어)에 비닐계 중합체가 그래프트 중합된 코어 셸 중합체가 있다.
이러한 엘라스토머(c)는 괴상 중합, 현탁 중합, 괴상-현탁 중합, 유화 중합, 또는 용액 중합과 같은 공지 방법에 의해 제조할 수 있다. 예를 들면 제1 단계에서 부타디엔을 중합해 고무질의 코어를 얻고, 제2단층에서 스티렌을 중합하고 제3 단계로 메틸 메타크릴레이트를 중합해 쉘을 형성시키는 삼단 중합법이 있다.
본 발명에서 이용하는(c) 성분은 고무적 성질을 가지는 열가소성 엘라스토머이며 실온에서 800 MPa이하의 굽힘 탄성률을 가지며, 20％이상의 파단 신장을 나타내는 것이 바람직하다.
본 발명의 접착수지는 스크류 혼련기를 이용하여 (a)(b)(c)의 3 성분을 소정 비율로 가열 혼련한다고 하는 종래 방법으로 제조할 수 있다. 여기서, 용융 혼련 방법으로서는 종래 공지 방법을 이용할 수 있고 예를 들면 밴 배리 믹서, 고무 롤기, 1축 또는 이축의 압출기 등을 이용해 통상 100~300℃, 바람직하게는 조성에 따라 다르나 150~260℃의 온도에서 용융 혼련해 수지 조성물을 얻을 수 있다.
상기 접착수지는 용액 형태로 제조될 수 있다. 이경우, 상기 접착수지는 외관(110)의 내면 및/또는 내관(120)의 외면에 도포될 수 있다. 용액 형태의 접착수지를 이용하여 이중관을 제작하는 일 예로, 상기 접착수지가 외관(110)의 내면에 도포되고 120℃에서 1 시간 건조된 후 내관(120)을 외관(110)에 압입하는 방법을 들 수 있다.
상기 접착수지는 일정한 두께를 가지는 필름 형태로 제조될 수 있다. 이경우, 내관(120)의 외면에 접착수지 필름을 부착하고, 접착수지 필름이 부착된 내관(120)을 외관(110)에 압입할 수 있다. 이후 일정한 온도로 가열함으로써, 외관(110)과 내관(120)을 접착시킬 수 있다. 예를 들어, 180℃로 10분간 가열할 수 있다.
상기 접착수지는 펠릿 형태로 제조될 수 있다. 이경우, 금형을 이용해 접착수지를 먼저 성형하고, 이후 접착수지가 성형된 금형을 이용해 내관을 제조할 수 있다. 이렇게 제조된 내관의 외면에는 접착수지가 위치하게 된다.
공압출 헤드와 이것에 용융 수지를 공급하는 2대의 압출기로 구성되는 공압출기를 이용해 압출기 A에서 폴리불화비닐리덴 수지, 압출기 B에서 접착수지를 압출함으로써, 2층의 열가소성 구조물인 복합 필름을 제작할 수 있다.
한편, 본 발명은 불화 비닐리덴계 공중합체 수지를 금속에 접착할 때, 상기 공중합체 수지 100 중량부에 대해서 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5~200 중량부를 첨가·혼합하는 것을 특징으로 하는 불화 비닐리덴계 공중합체 수지의 금속으로의 접착 방법을 제공한다.
또한 본 발명에 있어서 금속으로의 접착성을 가지지 않는 불화 비닐리덴계 수지를 금속에 접착할 때, 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체가 첨가 혼합된 상술한 불화 비닐리덴계 공중합체 수지를 그 접착제로서 이용할 수 있다. 특히 이 접착의 프로세스가 용융 프로세스일 경우 상기 접착제를 (a) 불화 비닐리덴 성분의 비율이 50 내지 99중량％인 불화 비닐리덴계 공중합체 수지 100 중량부 및 (b) 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 5 내지 200중량부로 구성되는 조성물로 하는 것이 바람직하다. 이 경우, (b) 성분의 함유량이 너무 적으면 금속재료와의 양호한 접착성을 얻는 것이 어려워진다.
여기서 말하는 불화 비닐리덴계 수지는 폴리불화 비닐리덴 단독 중합체 및 불화 비닐리덴과 공중합 가능한 다른 모노머와 불화 비닐리덴과의 공중합체에서 선택할 수 있고 단독으로 이용하여도 2종 이상의 수지를 혼합해 이용하여도 좋다. 여기서 공중합체에 있어서는 불화 비닐리덴 성분이 50 중량％ 이상이면 좋고 바람직하게는 70 중량％이상, 한층 더 바람직하게는 80 중량％ 이상이다. 공중합 가능한 다른 모노머로서는 사불화 에틸렌, 6 불화 프로필렌, 삼불화에틸렌, 삼불화염화 에틸렌, 불화 비닐 등의 불소계 모노머를 들 수 있어 이들의 1종 또는 2종 이상을 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서 금속 접착성 조성물을 구성하는 불화 비닐리덴계 공중합체 수지는 사불화 에틸렌, 6 불화 프로필렌, 삼불화에틸렌 및 삼불화염화에틸렌에서 선택되는 적어도 1 종류의 모노머와 불화 비닐리덴과의 공중합체이며 불화 비닐리덴 성분이 50 중량％ 이상, 99 중량％ 이하이면 좋고 바람직하게는 70 내지 99중량％, 한층 더 바람직하게는 80 내지 99중량％이다. 원금속 접착성 조성물을 금속 접착성을 가지지 않는 불화 비닐리덴계 수지와 금속 재료와의 접착을 위한 접착제로서 이용할 경우, 금속 접착성 조성물을 구성하는 불화 비닐리덴계 공중합체 수지와 표면층의 불화 비닐리덴계 수지와는 동일하거나 혹은 달라도 상관없다.
본 발명에서 이용하는 (b) 성분은 알킬아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트를 주된 성분으로 하는 중합체이며 주사슬, 곁사슬, 혹은 말단에 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가진다. 이러한 중합체의 예로서 알킬아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트에서 선택되는 적어도 1 종류의 모노머 및 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 모노머로부터 라디칼 중합, 이온 중합, 배위 중합 등의 방법에 의해 중합되는 랜덤 공중합체, 블록 공중합체, 그라프트 중합체가 있다.
금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기로서는 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기, 에폭시기(글리시딜기), 메르캅토기, 설파이드기, 옥사졸린기, 페놀기, 에스테르기 등을 들 수 있다.
(b) 성분의 중합체 일례로서 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기를 가지는 모노머와 알킬아크릴레이트 및/혹은 알킬 메타크릴레이트와의 공중합체가 있다. 이 경우, 알킬아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트로서는 예를 들면 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 부틸 등이 예시된다. 또한 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기를 가지는 모노머로서는 아크릴산, 메타크릴산, 크로 톤산, 말레산, 푸마르산, 알케닐 호박산, 아크릴아미드 글리콜산, 1,2-사이클로헥산 디카르복실산 알릴 등의 불포화 카르복실산 및 무수 말레산, 무수 알케닐 호박산 등의 불포화 카르복실산 무수물이 예시된다.
또한 상기 (b) 성분의 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체에 있어서는 상기 중합체의 50 중량％ 이상이 아크릴산 에스테르 및 메타크릴산 에스테르에서 선택되는 적어도 1 종류의 모노머로 구성되는 것이 바람직하고 한층 더 바람직하게는 70 중량％ 이상이다. 함유되는 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기의 양은 상기 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 1 kg 당 0.01~2 몰인 것이 바람직하다. b성분이 아크릴산 에스테르 및 메타크릴산 에스테르에서 선택되는 적어도 1 종류의 모노머 및 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기를 가지는 모노머와의 공중합체일 경우 카르복실산기 혹은 카르복실산 무수물기를 가지는 모노머의 비율은 당해 공중합체의 0.2 내지 30 중량％인 것이 바람직하고 한층 더 바람직하게는 1 내지 20중량％이다. 또한 (b) 성분의 구성 성분으로서 분자 사슬 중에 상기 이외에 스티렌 등의 비닐계 모노머 혹은 이미드화 등의 변성체를 포함할 수 있지만 이들의 함량은 상기 아크릴계 중합체의 50 중량％ 이하이며 바람직하게는 30 중량％ 이하이다.
본 발명의 금속 접착성 조성물은 스크류 혼련기를 이용하여 (a)와 (b)의 2 성분을 소정 비율로 가열 혼련 한다고 하는 종래 방법으로 제조할 수 있다. 여기서 용융 혼련 방법으로서는 종래 공지 방법을 이용할 수 있고 예를 들면 밴 배리 믹서, 고무 롤기, 1축 또는 이축의 압출기 등을 이용해 통상100~300℃, 바람직하게는 조성에 따라 다르나150~260℃의 온도에서 용융 혼련해 수지 조성물을 얻을 수 있다.
본 발명에서 이용하는 금속 재료의 예로서는 철, 스테인리스, 알루미늄, 구리, 니켈, 티타늄, 연, 은, 크롬, 각종 합금 등을 들 수 있어 이들의 형태는 특별히 제한되지 않는다.
이상 설명한 것처럼, 본 발명에 의해 불화 비닐리덴계 수지와 금속 재료와의 접착을 용이하게 수행하는 것이 가능해진다. 본 발명으로 말하는 불화 비닐리덴계 수지로 구성되는 금속 접착성 복합 재료란 압출 성형품(필름, 시트, 판, 파이프, 봉, 이형 압출품, 스트랜드, 모노필라멘트, 섬유 등), 사출 성형품, 프레스 성형품 등 불화 비닐리덴계 수지로 구성되며, 그 일부 혹은 전체의 면이 상술한 금속 접착성 조성물의 층으로 구성되는 것이며 특별히 제한되지 않는다. 이들의 제작 기법으로서는 캘린더 가공, 공압출, 압출 래미네이션, 다층 사출, 유동 침지 도장, 젭핑, 스프레이 도장, 성형체 표면으로의 코팅 등이 있다. 여기서 금속 접착성 조성물에 이용하는 폴리불화 비닐리덴 수지와 기재로서 이용하는 폴리불화 비닐리덴 수지는 동일하거나 상이할 수 있다.
또한 본 발명 방법은 불화 비닐리덴계 수지를 용매에 용해 혹은 분산해 이용하는 불소계 도료, 리튬전지의 전극용 바인더 등에도 이용 가능하며 금속 기재(전지의 경우는 집전체)와 불화 비닐리덴계 수지와의 접착성 개선에 도움이 된다.
도 5를 참조하면, 금속 재질의 외관(110) 내에 접착수지가 도포된 내관(120)을 조립한 후에는, 내관(120)의 양 단을 밀봉한 상태에서 외관(110)의 외주면을 가열함으로써 합성수지 재질의 내관(120)이 내부 공기의 열팽창에 의하여 외관(110) 내주면에 밀착시켜 준다. 이 경우 본 발명에서는 외관(110)을 가열해주는 경우의 일례를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 외관(110)을 가열해줌과 동시에 내관(120) 내에 열풍을 공급하여 밀착 성능을 향상시킬 수도 있다.
한편, 상기 외관(110)과 내관(120) 구조의 이중관(100)를 이용한 배관 시 접합부위(용접이나 기타 클램프 등의 체결부재를 이용한 모든 이음부위를 포함할 수 있음)를 통해 가스가 누출되는지의 여부를 검지해줄 수 있도록 상기 외관(110)의 양단부에 가스누출 검지수단이 구비될 수 있다.
즉 가스누출 검지수단은 누출되는 배기가스에 반응하여 누출부위 표면의 색상이 변하게 된다(예컨대 연황색에서 빨간색으로). 작업자는 이러한 가스누출 검지수단의 색상 변화 여부를 육안으로 확인할 수 있음에 따라 빠른 조치가 가능하다.
이 경우 가스누출 검지수단은 가스누출 여부를 표면의 색상변화를 통해 실시간으로 검지해줄 수 있도록 상기 외관의 외주면에 도장되는 도료이거나, 또는 상기 도료의 조성물을 포함하는 부착식 테이프로 구성될 수 있다.
구체적으로, 상기 가스누출 검지수단의 조성물은, 아크릴수지 10 ~ 20 중량%, 이산화티타늄 5 ~ 15 중량%, 황산 바륨 15 ~ 25 중량%, 크실렌 20 ~ 30 중량%, 에탄올 25 ~ 35 중량%, 첨가제 1 ~ 5 중량%를 포함할 수 있다.
이 경우 상기 첨가제는, 페놀프탈레인, 티몰프탈레인, 메틸오렌지, BTB(bromothymol blue)용액 중 어느 하나 또는 복수를 포함하는 산·염기 지시약을 사용하는 것이 바람직하다.
도 6의 (a)는 누출되는 배기가스와 반응하여 가스누출 검지수단의 색상이 변하는 상태를 보여주는 일 실시예이다. 그리고 도 6의 (b)는 본 발명에 따른 도료에 염산(HCl) 10%를 포함한 용액을 떨어뜨린 후, 용액에 포함된 산을 검지한 가스누출 검지수단 표면의 색상이 변하는지 여부를 테스트한 시편을 보여주는 사진이다.
이 경우 도 6의 (b)에서 보듯이 떨어뜨린 용액에 반응하여 가스누출 검지수단의 표면 색상이 변한 것을 확인할 수 있다.
한편, 배기가스의 누출부위를 유지 보수한 후에는 가스누출 검지수단의 반응부위를 물 또는 약한 알칼리 용액을 이용하여 세척하면 원래의 색상으로 돌아가게 되고, 이를 다시 반영구적으로 사용할 수 있다.
그러면, 본 발명에 따른 내화학성이 우수한 수지 장착 이중관(100)의 구체적인 제조 과정에 대하여 도 7을 참조하여 설명해보기로 한다.
먼저, 양단부에 플랜지부(111)가 구비된 금속 재질의 외관(110)을 제작한다(S1).
아울러 외관(110)의 내주면에 끼움 결합되는 합성수지 재질의 내관(120)을 제작한다(S3). 이 경우 내관(120) 외주면에는 도포되는 접착수지가 전면적에 골고루 수납될 수 있도록 요철(123)을 형성해줄 수 있다.
이와 같이 열가소성 수지 재질의 내관(120) 표면에 접착수지를 도포한 후 외관(110) 내주면에 끼움 결합해줌으로써 외관(110)과 내관(120)의 접착력을 향상시킬 수 있게 된다.
접착수지가 도포된 내관(120)을 외관(110) 내에 조립한다(S5).
그런 다음, 내관(120)이 조립된 외관(110)의 양단부를 밀폐시키고 사전 설정된 온도로 가열해준다(S7). 즉 내관(120) 내부 공기의 열팽창에 의한 내부 압력의 증가와, 내관(120) 외주면에 도포된 접착수지의 일부 용융에 의하여 내관(120)을 외관(110) 내주면에 효율적으로 밀착시켜줄 수 있다.
가열온도는 내관(120)의 내부 공기가 열 팽창되거나 외주면에 도포된 접착수지가 일부 용융될 수 있는 온도일 수 있다. 바람직하게는 약 100 ~ 150℃일 수 있다.
한편, 외관(110) 내에 결합된 내관(120)은 외관(110)의 양단부에 소정 길이 돌출된다. 이러한 돌출부는 내관 (120)의 절곡부(121)를 구성하는 것으로, 소정의 장치를 통해 이를 가열 가압해줌으로써 플랜지부(111)의 내측 테두리를 감싸도록 구성되는 절곡부(121)을 얻을 수 있게 된다(S9). 바람직하게는, 내관(120)을 조립하기 이전에 적어도 일측에 절곡부(121)를 형성하고, 타측을 끼움 결합한 후 최종적으로 타측에 절곡부(121)을 형성해주는 것이 작업공수를 줄일 수 있다.
이상과 같은 과정을 통해 제조된 이중관(100)의 외관(110) 양단부 외주면에는 외관(110)의 배관 시 접합부 위를 통해 가스가 누출되는지의 여부를 검지해주는 가스누출 검지수단이 구비될 수 있다.
이상과 같은 본 발명에 따른 이중관(100)는, 금속 재질의 외관(110) 내주면에 합성수지 재질의 내관(120)이 밀착되게 결합됨으로써, 고온의 화학물질이나, 유독성/부식성을 갖는 배기가스 등에 장기간 또는 단기간 노 출되더라도 기밀성을 유지할 수 있다.
또한 외관(110)의 양단 외주면에 외관(110)의 배관 시 접합부위를 통해 가스가 누출되는지의 여부를 검지해주는 가스누출 검지수단을 구비해줌으로써, 가스누설 여부 및 정확한 누설위치를 실시간으로 확인할 수 있으며, 이에 따라 신속한 조치가 가능하다.
나아가, 본 발명은 반도체 공정용 배관, 그 융착 장치 및 제조 방법을 제공한다. 구체적으로, 수지관의 압입공정이 용이하고 융착 특성을 개선할 수 있으며, 압입 공정 조건 및 융착 특성을 일정하게 유지할 수 있고, 수지관과 강관의 융착과정에서, 수지관과 강관에 인가되는 열적 기계적 충격을 최소화할 수 있는, 반도체 공정용 배관, 그 융착 장치 및 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 배관의 재료는 스테인레스 강(Stainless Steel; SUS)으로서, 철과 다른 금속을 재료로 형성된 내식(耐蝕)용 강(鋼)의 총칭이다. 이러한 스테인레스 강은, 철 고유의 특성인 내구성과 내열성뿐만 아니라, 강한 내부식성을 가진다.
반도체 제조 공정에서는, 강 산성 또는 강 알카리성 화학 물질을 이용한 다양한 반도체 처리 공정이 수행되는 경우가 많다. 뿐만 아니라, 각종 맹독성 가스를 사용하여, 다양한 특성의 반도체를 제조한다.
따라서 반도체 공정용 배관의 내벽은, 열(熱)에 대한 내열성 및 수분에 대한 내부식성 뿐만 아니라, 반응성이 높은 화학물질 대한 내화학성을 갖추어야 한다.
일반적으로 내화학성 배관중에 하나는, 스테인레스 강 재료로 하는 강관의 내면에 내화학성 수지류가 도포되거나 코팅된 구조이다. 또는, 내화학성 수지류를 재료한 수지관을 압입한 이중복합관 구조이다.
내화학성 수지류를 도포하거나 코팅할 경우에, 그 두께 조절이 쉽지 않을 뿐만 아니라, 균일도를 보장할 수 없는 문제점이 있다.
내화학성 수지류를 이용한 수지관이 압입된 이중복합관 구조는, 수지관의 압입 공정이 쉽지 않다. 특히 내화학성 수지관은 기계적 강도가 낮아 압입과정에서 손상되는 경우가 많다. 또한, 압입 과정에서 불량이 발생하게 되면, 수지관과 강관의 분리가 쉽지 않기 때문에, 전량 폐기해야 하는 문제점이 있다.
이중복합관은 수지관과 강관 사이에 접착층을 형성함으로써, 강관과 수지관을 영구적으로 접착한다. 접착층은, 자연경화되는 접착제 또는 열가소성 수지를 이용한 접착성 수지를 이용할 수 있다.
접착제를 사용할 경우에는 압입과정 또는 압입 직후에 응고되어 압입 공정 조건 설정이 어려운 문제점이 있다. 또한, 접착성 수지를 이용할 경우에, 접착성 수지층을 가열하기 위해서, 수지관 및 강관을 가열해야 하며, 이때, 내열성이 약한 수지층에 심각한 손상이 발생하는 문제점이 있다.
본 발명은, 수지관의 압입공정이 용이하고 융착 특성을 개선할 수 있으며, 압입 공정 조건 및 융착 특성을 일정하게 유지할 수 있는 반도체 공정용 배관, 그 융착 장치 및 제조 방법의 제공을 일 목적으로 한다.
본 발명(Disclosure)은, 수지관과 강관의 융착과정에서, 수지관과 강관에 인가되는 열적 기계적 충격을 최소화할 수 있는 반도체 공정용 배관, 그 융착 장치 및 제조 방법의 제공을 일 목적으로 한다.
상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관은, 튜브형상의 강관; 튜브형상이며 그 외면에 길이 방향의 홈으로 형성된 선형 유동홈을 포함하여, 상기 강관의 내부에 압입되는 수지관; 및 상기 수지관의 외면에 도포되어 상기 강관과 상기 수지관 사이를 접착하는 접착성 수지층;을 포함한다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관, 그 융착 장치 및 제조 방법에서, 상기 수지관은, 사출 성형이 가능한 내 화학성 수지류를 재료로 형성된다
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관에서, 상기 사출 성형이 가능한 내화학성 수지류는, PFA(Perfluoroalkoxy)과 PVDF(Polyvinylidene Fluoride)와 ETFE(Ethylene Tetrafluoroethylene)와, PP(Polypropylene)과 ECTFE(Ethylene Chlorotrifluoroethylene)와, PTFE(Polytetrafluoroethylene), 및 PE(Polyethylene)로 이루어진 군에서 선택된다.
본 발명의 또 다른 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관에서, 상기 선형 유동홈은, 나선형인 것을 특징으로 하는 반도체 공정용 배관.
본 발명의 또 다른 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관에서, 상기 수지관은, 그 외면에 외주 방향의 홈으로 형성된 순환 유동홈을 더 포함한다.
상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관 융착 장치는, 전력을 공급하는 전원부; 상기 전력을 이용하여 고주파 신호를 생성하는 고주파 생성부; 상 기 고주파 신호를 이용하여 초음파를 생성하는 초음파 생성부; 및 상기 초음파를 집속하여 상기 접착성 수지층 에 고강도 초음파를 인가하는 초음파 집속부;를 포함한다.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관 융착장치는, 상기 초음파 생성부는 적어도 두 개 이상으로 구성되고, 각각의 상기 초음파 생성부에서 생성되는 초음파의 전파(propagation) 방향을 제어하는 초음파 생성부 정렬유닛를 더 포함한다.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관 융착장치는, 상기 강관을 그 중심축을 중심으로 특정한 회전 속도로 회전시키는 강관 회전부를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관 융착장 치는, 상기 초음파 생성부를 상기 선형 유동홈의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 초음파 이동부를 더 포함한다.
상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관 제조 방법은, 튜브형상의 상기 강관을 준비하는 강관 준비단계; 튜브형상이며 그 외면에 길이 방향의 홈으로 형성된 선형 유동홈을 포함하여 상기 강관의 내부에 압입되는 상기 수지관을 준비하는 수지관 준비단계; 상기 수지관의 외면에 상기 접착성 수지층을 형성하는 접착성 수지층 형성단계; 상기 접착성 수지층 형성단계에서 제공되는 상기 수지관을 상기 강관의 내부에 압입하여 압입 강관을 형성하는 압입단계; 상기 압입 강관의 상기 접착성 수지를 가열함으로써, 상기 강관의 내면과 상기 수지관의 외면을 융착시키는 융착단계;를 포함한다.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관 제조방법은, 상기 수지관 준비단계에서, 상기 수지 관을 사출 성형 방법으로 형성한다.
본 발명의 또 다른 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관 제조방법은, 상기 융착단계는, 상기 강관과 상기 수지관 사이의 상기 접착성 수지를 국부적으로 가열한다.
본 발명의 또 다른 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관 제조방법은, 상기 융착단계는, 고강도 초음파를 상기 접착성 수지층에 인가함으로써 상기 접착성 수지층을 가열한다.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 반도체 공정용 배관 제조방법에서, 적어도 둘 이상의 초음파 생성부에 서 발생하는 둘 이상의 초음파를 상기 접착성 수지층에 집속함으로써 상기 고강도 초음파를 생성한다.
본 발명에 따르면, 강관 내부에 압입되는 수지관의 외면에 선형 유동홈을 형성함으로써, 강관 내부로의 압입 및 외부로의 토출이 쉽게 수행된다.
본 발명에 따르면, 일정한 형상으로 형성되는 선형 유동홈 및 순환 유동홈에 접착성 수지류가 도포되어 접착성 수지층을 형성함으로써, 강관과 수지관의 융착 특성을 향상할 수 있다.
본 발명에 따르면, 고강도 초음파를 이용하여 접착성 수지층을 국부적으로 가열함으로써, 강관 및 수지관에 대한 물리적 손상을 최소화하면서 강관과 수지관을 융착시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 선형 유동홈 및 순환 유동홈이 형성된 수지관을 사출 성형방법으로 형성함으로써, 압입 공정의 조건 및 수지관과 강관의 융착 특성을 일정하게 유지할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관의 일 실시형태를 설명하기 위해 접착성 수지층의 일부를 절개한 도면이며, 도 9는 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관의 또 다른 일 실시형태를 설명하기 위해 접착성 수지층의 일부를 절개한 도면이다.
도 8을 참조하면 본 실시형태에 따른 반도체 공정용 배관은, 강관(10)과 수지관(20) 및 접착성 수지층(30)을 포함한다.
강관(10)은, 튜브형상으로 그 내부에 후술하는 수지관(20)이 압입된다. 강관(10)은 바람직하게는, 스테인레스 강을 포함하는 내열성 및 내부식성의 내식(耐蝕)용 강(鋼), 또는 알루미늄을 포함한 비철금속을 재료로 한다. 강관(10)은 도 1에서 상술한 외관(110)에 해당한다.
수지관(20)은, 튜브형상이며 그 외면에 길이 방향의 홈으로 형성된 선형 유동홈(21)을 포함한다. 수지관(20)은 도 1에서 상술한 내관(120)에 해당한다.
접착성 수지층(30)은, 접착성 수지류가 수지관(20)의 외면에 도포되어 형성된다. 수지관(20)이 강관(10)의 내부에 압입된 후, 접착성 수지층(30)은 강관(10)과 수지관(20) 사이를 접착한다.
본 발명에 따른 반도체 공정용 배관에서, 수지관(20)에 접착성 수지류를 도포하면, 선형 유동홈(21)이 형성된 수지관(20)의 외면을 따라 형성되는 접착성 수지층(30)이 형성된다.
수직관(20)이 강관(10) 내부에 압입되는 과정에서, 접착성 수지류가 선형 유동홈(21)으로 이동한다. 따라서 수지관(20)이 강관에 압입된 후, 접착성 수지층(30)은, 선형 유동홈(21)에 채워진 상태로 변형될 수 있다.
선형 유동홈(21)에 채워진 접착성 수지층은, 수지관(20)과 강관(10) 사이를 접착한다.
선형 유동홈(21)의 크기와 형태는, 접착성 수지층(30)을 형성하는 접착성 수지류의 점성에 따라 달라질 수 있다.
접착성 수지층(30)의 점성이 높으면 선형 유동홈(21)이 크게 형성되어도, 선형 유동홈(21)을 채울 수 있다.
반면에 접착성 수지층(30)의 점성이 낮으면 선형 유동홈(21)의 크기가 작아야, 충분한 표면장력으로 선형 유동 홈(21)을 채울 수 있다.
접착성 수지류의 점성이 낮으면, 수지관(20)이 강관(10)에 압입되기 전에 접착성 수지류가 수지관(20)의 표면에서 떨어져 접착성 수지층(20)의 두께가 얇아질 수 있다.
이렇게 되면, 수지관(20)이 강관(10) 압입된 후, 선형 유동홈(21)을 채운 접착성 수지류의 절대량이 부족할 수 있다. 즉, 수지관(20)과 강관(10)사이의 접착력이 변할 수 있다.
따라서 접착성 수지층(30)을 형성하는 접착성 수지류의 점성과 선형 유동홈(21)의 크기는 서로를 결정하는 변수로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 반도체 공정용 배관은, 선형 유동홈(21)이 형성된 수지관(20)의 외면과 강관(10)의 내면의 접촉 면적이 감소함으로써, 낮은 압입력으로 쉽게 압입할 수 있다. 또한 압입 과정에서 불량이 발생할 경우에, 수지 관(20)을 강관(10)으로부터 쉽게 빼냄으로써, 제조 공정에서 자재 손실을 최소화할 수 있다.
선형 유동홈(21)이 형성되지 않은 수지관(20)은, 외면에 접착성 수지층(30)을 도포하여 강관(10)에 압입하면, 접착성 수지류가 충분한 두께를 형성되지 않거나, 그 두께의 균일도가 나빠진다.
수지관(20)의 압입을 쉽게 하기 위해서는, 수지관(20)의 외면과 강관(10)의 내면 사이의 간극이 크게 형성되어 야 한다.
접착성 수지층(30)을 형성하는 일반적인 접착성 수지류는 묽은 액상 또는, 적어도 점성이 큰 유동체이다.
수지관(20)의 외면과 강관(10)의 내면 사이게 간극이 크면, 수지관(20)의 외주면 또는 길이 방향으로 접착성 수지류가 유동하여 고르게 분포하지 않을 수 있다.
반면에 수지관(20)의 외면과 강관(10)의 내면 사이이 간극이 좁으면, 압입 과정에서 강한 압입력이 요구되며, 그에 따라서 불량 발생 가능성이 높아진다.
뿐만 아니라, 압입후, 접착성 수지층(30)의 두께가 얇아질 수 있으므로, 강관(10)과 수지관(20)의 접착 특성이 나빠질 가능성이 있다.
그러나 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관은, 정확한 크기와 형상의 선형 유동홈(21)이 형성된 수지관(20)을 이용한다.
즉, 선형 유동홈(21)을 일정한 간격과 깊이로 형성하게 되면, 접착성 수지류도 일정한 간격으로 배치되어 접착성 수지층(30)을 형성한다.
따라서, 수지관(20) 또는 강관(10)의 길이 방향과 외주 방향으로의 접착성 수지층(30)의 균일도를 일정하게 유 지할 수 있다.
본 발명에 따른 반도체 공정용 배관에서 수지관(20)은, 사출 성형이 가능한 내 화학성 수지류를 재료로 형성될 수 있다.
사출 성형이 가능한 내화학성 수지류는, 바람직하게는, PFA(Perfluoroalkoxy)과 PVDF(Polyvinylidene fluoride)와 ETFE(Ethylene tetrafluoroethylene)와, PTFE(Polytetrafluoroethylene) 및 PE(polyethylene)로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
사출 성형으로 수지관(20)을 형성함으로써, 제조 공정의 시간을 단출할 수 있을 뿐만 아니라, 선형 유동홈(21)의 형상 및 크기를 일정하게 유지할 수 있다. 이러한 수지관(20)의 품질 수준유지는, 접착성 수지층(30)의 특성을 균일하게 유지하며, 결국 수지관(20)과 강관(10) 사이의 융착 특성을 일정하게 유지하는데 효과적이다.
또한, 동일한 융착 특성을 일정하게 유지하기 위한 융착 공정의 조건도 정량화 하여 일정하게 유지할 수 있다. 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관의 강관(10) 및 수지관(20)은, 원형 또는 사각 튜브 형상일 수 있다.
도 9를 참조하면, 본 실시형태에 따른 반도체 공정용 배관에서, 선형 유동홈은, 나선형으로 형성된다.
선형 유동홈(21)이 나선형으로 형성되면, 수지관(20)의 압입과정에서, 회전력을 인가함으로써 압입이 효과적으로 수행될 수 있다. 또한 압입되어 강관(10) 내부에 배치된 수지관(20)을 빼낼때도, 수지관(20)에 회전력을 인 가하면, 쉽게 빼낼 수 있다.
또한 수지관(20)이 압입되는 과정에서 회전하므로, 강관(10)의 내면에 접착성 수지류를 코팅하는 효과가 있다.
또한 도 8 내지 도 9를 참조하면 본 실시형태에 따른 반도체 공정용 배관의 수지관(20)은, 그 외면에 외주 방향의 홈으로 형성된 순환 유동홈(22)을 적어도 하나이상 포함할 수 있다.
순환 유동홈(22)은, 선형 유동홈(21) 사이를 서로 개방하여 인접하는 선형 유동홈 사이를 접착성 수지류가 유동할 수 있다.
따라서, 선형 유동홈(21) 상호 간의 접착성 수지류의 분포가 균일해지며, 압입시 강관(10)의 내면에 접착성 수 지류를 코팅하는 효과가 있다.
또한 하나의 순환 유동홈(22)은, 바람직하게는 수지관(20)의 중심축을 중심으로 특정한 각도 범위에 한정적으로 형성된다.
하나의 순환 유동홈(22)이 수지관(20)의 중심축을 중심으로 360로 형성되면, 해당 부위의 전단응력이 약화될 수 있다.
순환 유동홈(22)이 배치된 특정 부위의 전단응력이 약화되면, 수지관(20)은 강한 압력으로 강관(10)에 압입시 파손의 위험이 있을 수 있다.
또한 접착성 수지류가 도포될 때, 순환 유동홈(22)을 모두 채워질 수 있다. 상술한 바와 같이 순환 유동홈(22)은 접착성 수지류가 상호 유동할 수 있도록 선형 유동홈(21) 사이를 개방한다. 그러나 선형 유동홈(21)이 과도 하게 개방되면, 수지관(20) 자체의 전단 응력이 약화될 수 있다.
따라서, 선형 유동홈(21)의 형상에 따라 접착성 수지층(30)이 형성될 때, 순환 유동홈(22)은 접착성 수지류에 의해 완전히 채워질 수 있도록, 순환 유동홈(22)의 폭이 조절되는 것이 바람직하다.
도 10은 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관의 융착 장치의 일 실시형태를 설명하는 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 실시형태에 따른 반도체 공정용 배관의 융착 장치는, 전원부(110, 미도시)와 고주파 생성부(120)및 초음파 생성부(130) 및 초음파 집속부(140, 미도시)를 포함한다.
전원부(110, 미도시)는, 후술하는 고수파 생성부(120)에 전력을 공급한다. 고수파 생성부(120)는, 전력을 이용하여 고주파 신호를 생성한다.
초음파 생성부(130)는, 고주파 신호를 이용하여 초음파를 생성한다.
초음파 집속부(140, 미도시)는, 초음파를 집속하여 접착성 수지층(30)에 고강도 초음파를 인가한다.
본 발명에 따른 반도체 공정용 배관의 융착 장치는, 강관(10) 및 수지관(20)에 기계적, 열적 에너지를 인가하지 않는다.
초음파 생성부(130)에서 생성된 초음파는 파동의 형태로 접착성 수지층(30)에 인가되므로, 강관(10) 및 수지관 (20)에 물리적 충격이 인가되지 않는다.
따라서 접착성 수지층(30)에 국부적으로 가열하며, 가열시간이 짧아서 강관(10) 및 수지관(20)의 손상을 최소화할 수 있다.
본 발명에 따른 반도체 공정용 배관의 융착 장치에서, 초음파 집속부(140, 미도시)는 초음파 생성부(130) 내측 및 외측 중 어느 하나에 배치될 수 있다.
본 실시형태에 따른 반도체 공정용 배관의 융착 장치는, 초음파 생성부(130)를 적어도 두개 이상으로 구비하며, 각각의 초음파 생성부(130)에서 방출되는 초음파의 전파(propagation) 방향을 제어하는 초음파 생성부 정렬유닛 (150)을 더 포함할 수 있다.
서로 다른 두 개의 초음파 생성부(130)에서 생성된 초음파는, 접착성 수지층에서 서로 보강 간섭함으로써, 강관 (10)과 수지관(20)에는 손실을 최소화하면서, 접착성 수지층(30)에 국부적으로 고강도 초음파를 인가할 수 있 다.
또한, 본 실시형태에 따른 반도체 공정용 배관의 융착 장치는, 강관(10)을 그 중심축을 중심으로 하여, 특정한 회전 속도로 회전시키는 강관 회전부(160)를 더 포함할 수 있다.
이때, 강관 회전부(160)는 강관(10)을 연속 회전 또는 불연속 회전시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관의 융착 장치는, 접착성 수지층(30)의 일부를 국부적으로 가열하여 융착한다. 따라서 강관(10)을 회전시킴으로써, 둘레 방향으로 접착성 수지층(30) 전체를 가열하여 융착시킬 수 있다.
강관 회전부(160)가 강관(10)을 회전시키는 속도는 바람직하게는 22.5°/5초 또는 360°/8분이다.
또한 도 10을 참조하면, 본 실시형태에 따른 반도체 공정용 배관의 융착 장치는, 초음파 생성부(130)를 선형 유동홈(21)의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 초음파 이동부(170)를 더 포함할 수 있다.
집속된 고강도 초음파의 스폿(spot) 크기가 선형 유동홈(21)의 길이보다 작으면, 선형 유동홈(21)의 길이 방향으로 초음파 생성부(130)를 이동시킴으로써, 접착성 수지(30, 미도시)층 전체를 가열할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관의 융착 장치의 또 다른 일 실시형태에서는, 원형 튜브 또는 사각 튜브 형상인 강관(10) 및 수지관(20)을 융착할 수 있다.
특히, 사각 튜브 형상의 강관(10) 및 수지관(20)을 융착하기 위해서, 이동식 고주파 융착기를 이용할 수 있다. 도 11은 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관 제작 방법의 일 실시 형태를 설명하는 순서도이다.
이중관 제조방법은 강관을 가공하여 준비하는 단계, 금형을 이용한 이중 사출방법으로 상기 수지관의 외면에 접착수지가 위치하도록 상기 수지관을 성형하여 준비하는 단계, 상기 수지관을 상기 강관의 내측에 삽입시켜 상기 접착수지의 외면이 상기 강관의 내면에 밀착되게 위치시키는 단계 및 상기 접착수지의 외면과 상기 강관의 내면을 접합하는 단계를 포함한다.
상기 접착수지는 불화비닐리덴계 공중합체 수지 및/또는 폴리불화비닐리덴일 수 있다. 상기 접착수지에 관한 내용은 도 4를 참조하여 상술하였으므로 설명을 생략한다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 본 실시형태에 따른 반도체 공정용 배관 제작 방법은, 우선, 튜브형상의 강관(10)을 준비하는 강관 준비단계(S10)에서 시작한다.
다음으로, 튜브형상이며 그 외면에 길이 방향의 홈으로 형성된 선형 유동홈(21)을 포함하는 수지관(20)을 준비하는 수지관 준비단계(S20)가 수행된다.
이때, 수지관 준비단계(S20)는 그 외면에 외주 방향의 홈으로 형성된 순환 유동홈(22)를 형성하는 순환 유동홈 형성단계(S20a)를 더 포함할 수 있다.
다음으로 수지관(20)의 외면에 접착성 수지층(30)을 형성하는 접착성 수지층 형성단계(S30)가 수행된다.
압입단계(S40)에서는, 접착성 수지층(30)이 형성된 수지관(20)을 강관(10)의 내부에 압입하여 압입 강관을 형성한다.
융착단계(S50)에서는, 압입 강관 내부의 접착성 수지층(30)을 가열함으로써 강관(10)의 내면과 수지관(20)의 외면을 융착시킨다.
이때, 수지관 준비단계(S20)에서 수지관(20)은, 바람직하게는 사출 성형 방법으로 형성한다.
또한, 본 발명에 따른 반도체 공정용 배관 제조 공정에서, 융착단계(S50)는, 강관(10)과 수지관(20) 사이의 접착성 수지층(30)만을 국부적으로 가열시킴으로써, 강관(10) 및 수지관(20)의 손상을 최소화한다.
이때, 융착단계(S50)에서, 고강도 초음파를 접착성 수지층(30)에 인가함으로써 접착성 수지층(30)을 가열한다.
또한, 고강도 초음파는, 바람직하게는 적어도 둘 이상의 초음파 생성부(130)에서 생성된 초음파를 접착성 수지 층(30)에 집속함으로써 생성될 수 있다.
이때, 각각의 초음파 생성부(130)에서 생성되는 초음파는, 강관(10) 및 수지관(20)에 손상을 줄 수 있는 강도보다 낮은 에너지를 갖는다.
반면에, 각각의 초음파가 접착성 수지층(30)에서 보강 간섭현상을 발생함으로써, 접착성 수지층(30)이 가열될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 강관과 수지관은 상술한 초음파 융착 이외에 열융착 방법으로 결합되어 이중관을 구성할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예인 반도체 공정용 이중관 제조방법에 따르면, 수지관(20)과 강관(10)을 별도로 준비한 후, 수지관(20)을 탄성 변형시켜 강관(10)의 내부에 삽입시킨 후 수지관(20)의 탄성복원력에 의해 수지관(20)이 강관(10)의 내부 정해진 위치에 배치되도록 한 후, 수지관(20)과 강관(10)의 계면을 접합하여 반도체 공정용 이중관을 제조할 수 있다.
이를 위해, 수지관(20)을 성형하여 준비하는 제1 단계에서 시작한다.
수지관(20)은 사출금형을 이용한 성형방법으로 준비될 수 있다. 이에 의하면 코팅, 도포 및 로트 라이닝 공정과 달리 사출압력에 의해 수지관(20) 내부에 기포로 인한 공동(void) 발생을 방지할 수 있다.
또한, 사출금형에 의해 수지관(20)이 한 번에 제조되므로, 사출금형의 두께를 필요에 따라 조절할 쉽게 변경할 수 있는 이점이 있다.
예를 들면, 수지관(20)의 내경이 커짐에 따라 수지관(20)의 두께를 두껍게 형성하는 것이 용이해진다.
종전 코팅, 도포, 로트 라이닝 공정에 의해 강관(10)의 내면에 수지층을 형성하는 경우 수지관(20)의 직경이 커짐에 따라 수지층의 두께를 두껍게 형성하는 것이 매우 어려운 문제가 있다.
수지관(20)은 금형에 의하여 용접이 필요 없는 일체로 성형되며 사출성형(Injection Molding), 트랜스퍼 성형(transfer molding), 블로우 성형(blow molding) 등으로 성형될 수 있다. 다시 말해, 수지관은 길이 방향의 절개 없이 굽힘에 의한 탄성변형 및 복원이 가능한 재질로 만들어진다.
다음으로, 성형된 수지관(20)을 준비된 강관(10)의 내부에 삽입하는 제2 단계가 수행된다.
제2 단계(S20)는, 성형된 수지관(20)의 탄성변형 성질의 이용하여 성형된 수지관(20)을 준비된 강관(10)의 내부에 삽입한다.
구체적으로, 수지관(20)은 탄성변형이 가능한 가요성을 가지는 재질로 성형되는데, 이를 강관(10)의 내경보다 작게 외경이 감소되도록 굽힌 후 강관(10)의 내부에 삽입하는 과정이 수행된다.
이후, 수지관(20)은 탄성 복원력에 의해 복원되어 수지관(20)의 외면이 강관(10)의 내면에 접하게 된다.
이와 같이, 수지관(20)을 탄성변형이 가능한 재질 및 형상으로 구비한 후, 이를 변형하여 강관(10)의 내부에 삽입시켜 배치시키는 방법은, 반도체 공정용 이중관(100)의 직경이 상대적으로 클수록(예: 직경 600mm 내외) 더욱 큰 이 점을 가지게 된다.
구체적으로, 종래 코팅, 도포, 로트 라이닝 공정에 의해 수지관(또는 수지층)을 형성하는 경우, 강관(10)의 직경이 증가할수록 수지층의 두께를 균 일하게 형성하는 것이 매우 어려운 문제가 있었으며, 형성된 수지층의 전체 면적이 넓어지므로 수지층 내부에 기포에 의한 공동(void) 형성 가능성이 높아지는 문제가 있었다.
그러나 본 실시 예에 따른 제조방법에 의하는 경우, 강관(10)의 직경이 커질수록 수지관(20)의 탄성변형이 용이해져 삽입공정이 원활하며, 수지관(20)의 두께 균일성 유지 및 공동 발생 방지 효과를 가지게 된다.
본 제조공정에서, 수지관(20)과 강관(10)의 밀착력을 향상시키기 위해서, 수지관(20)의 외경을 강관(10)의 내경보다 1~2mm 정도 크게 형성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 반도체 공정용 이중관 제조방법에서, 수지관 (101)의 탄성변형이 가능한 열가소성수지라면 제한이 없으나, PTFE(Polytetrafluoroethylene), PFA(Perfluoroalkoxy), FEP(Fluorinated Ethylene Propylene), ETFE(Ethylene tetrafluoroethylene), ECTFE(ethylene chlorotrifluoroethylene), PVDF(polyvinylidene fluoride) 중에서 선택된 불소계 열 수지로 구비되는 것이 바람직하다.
수지관(20) 및 강관(10)은 분지관을 가지는 경우에도 적용될 수 있다. 이 경우, 종래 코팅, 도포, 로트 라이닝 공정에 의해 수지층을 형성하는 것과 비교하여 제조의 편의성이 더욱 증가하게 된다. 분지관이 둘 이상이 가지는 경우에도 어려움 없이 적용될 수 있는 점에서 공지의 코팅, 도포, 로트 라이닝 공정으로 해결되지 않는 문제를 해결할 수 있는 이점을 가진다.
수지관(20) 및 강관(10)은 모든 말단에 이중관 사이의 연결을 위한 프렌지를 가질 수 있다. 프렌지는 수지관(20)을 탄성변형이 가능한 재질로 구비해야 하는 주요 이유가 된다. 또한, 프렌지는 수지관(20)이 강관(10) 내부에 삽입된 후 탄성 복원된 상태에서 수지관(20)의 정위치를 안내하는 기능을 한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 수지관의 외면에 형성된 요철부의 다양한 형상이다.
도 12를 참고하면, 본 발명에 따른 수지관(또는 내관)의 외면에는 다양한 단면 형상을 갖는 요철부가 형성될 수 있다. 상기 요철부가 수지관의 외면에 형성됨으로써, 수지관과 강관(또는 외관)의 접합 시 접합강도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 접착수지를 통해 수지관과 강관을 접합하거나, 초음파 융착에 의해 수지관과 강관이 접합할 때, 수지관의 외면이 형성된 요철부는 앙카링(anchoring) 역할을 수행함으로써 접착력을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 수지관을 강관에 압입하는 공정에서 수지관(또는 내관)의 외경을 강관(또는 외관)의 내경보다 클 수 있다. 구체적으로, 압입 공정에서 상기 수지관의 외경과 상기 강관의 내경의 차이(수지관의 외경-강관의 내경)는 1 내지 2mm일 수 있다. 수지관의 압입 공정에서 상기 수지관의 외경을 강관의 내경보다 크게 설계함으로써, 수지관과 강관 간의 마찰력을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 수지관과 강관의 밀착력을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 수지관의 외면에 요철부가 형성되고, 압입 공정 시 탄성복원력을 갖는 수지관의 외경이 상기 강관의 내경보다 크게 설계됨으로써, 수지관의 압입 공정에서 수지관과 강관의 표면 간의 마찰을 최소화함으로써, 압입공정을 용이하게 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 수지관과 강관의 접착력을 더욱 극대화할 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.
100 : 이중관 110 : 외관
111 : 플랜지부 120 : 내관
121 : 절곡부 123 : 요철

Claims (13)

  1. 금속재질로 형성되는 외관;
    불소계열 수지를 재료로 금형을 이용한 성형방법으로 성형되는 내관; 및
    상기 외관의 내면과 상기 내관의 외면 사이에 배치되며, 접착수지를 포함하는 접착성 수지층; 을 포함하는,
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내관은,
    상기 외면에 길이 방향의 적어도 하나 이상의 홈으로 형성된 선형 유동홈을 포함하여, 상기 외관의 내부에 압입되는 것을 특징으로 하는,
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 불소계열 수지는,
    PTFE(Polytetrafluoroethylene), PFA(Perfluoroalkoxy), FEP(Fluorinated Ethylene Propylene), ETFE(Ethylene tetrafluoroethylene), ECTFE(ethylene chlorotrifluoroethylene), 및 PVDF(polyvinylidene fluoride)로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상인,
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 불소계열 수지가 폴리불화비닐리덴(PVDF)인 경우, 상기 접착수지는 (a) 폴리불화비닐리덴 100 중량부에 대해서 (b) 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 200 중량부, 그리고 (c) 아크릴계 또는 메타크릴계 엘라스토머를 1 내지 200 중량부로 구성되는 조성물인 것을 특징으로 하는
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 관능기는 카르복실산기 및 카르복실산 무수물기 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 불소계열 수지와 상기 접착수지는 서로 다른 폴리불화비닐리덴으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 불소계열 수지가 폴리불화비닐리덴(PVDF)인 경우, 상기 접착수지는 (a) 폴리불화비닐리덴(PVDF) 100 중량부에 대해서 (b) 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 200 중량부로 구성되는 조성물인 것을 특징으로 하는
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 (a)의 폴리불화비닐리덴(PVDF)은 불화 비닐리덴 성분의 비율이 50 내지 99 중량%인 것을 특징으로 하는
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 관능기는 카르복실산기 및 카르복실산 무수물기 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 내관의 외면은 요철부가 형성된 것인,
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관.
  11. 강관과 상기 강관의 내면에 융착되는 수지관으로 형성되는 이중관을 제조하는 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관의 제조방법에 있어서,
    (S1) 상기 강관을 가공하여 준비하는 단계;
    (S2) 금형을 이용한 이중 사출방법으로 상기 수지관의 외면에 접착수지가 위치하도록 상기 수지관을 성형하여 준비하는 단계;
    (S3) 상기 수지관을 상기 강관의 내측에 삽입시켜 상기 접착수지의 외면이 상기 강관의 내면에 밀착되게 위치시키는 단계; 및
    (S4) 상기 접착수지의 외면과 상기 강관의 내면을 접합하는 단계를 포함하고,
    상기 수지관은 불소계열 수지를 포함하는
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 접착수지는 (a) 불화비닐리덴계 공중합체 수지 100 중량부에 대해서 (b) 금속에 대해서 결합성 혹은 친화성을 가지는 관능기를 가지는 아크릴계 또는 메타크릴계 중합체 0.5 내지 200 중량부로 구성되는 조성물인 것을 특징으로 하는
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관의 제조방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 (S3) 단계에서,
    상기 수지관의 외경은 상기 강관의 내경보다 크고,
    상기 수지관의 외면은 요철부가 형성된 것인,
    반도체 및 디스플레이 공정용 이중관의 제조방법.
KR1020220156813A 2022-11-21 2022-11-21 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관 및 이의 제조방법 KR20240074580A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2022/018512 WO2024111694A1 (ko) 2022-11-21 2022-11-22 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관 및 이의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240074580A true KR20240074580A (ko) 2024-05-28

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3030824B1 (en) Method for the production of and high temperature field joints
CA2676159C (en) Method of bonding perfluoroelastomeric materials to a surface
JP3620047B2 (ja) 含フッ素接着剤ならびにそれを用いた接着性フィルムおよび積層体
US6257280B1 (en) Composite hose assembly
JP2000220771A (ja) ホ―ス組み立て体とその製造方法
WO2002016111A1 (en) Process for preparing a multi-layer article having a fluoroplastic layer and an elastomer layer
US20020106470A1 (en) Tube based on vulcanized elastomer and fluoropolymer
KR20240074580A (ko) 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관 및 이의 제조방법
EA026841B1 (ru) Способ нанесения покрытий на трубы или части труб
CN100357650C (zh) 钢骨架增强复合塑料管的管端法兰及制造方法
WO2007116876A1 (ja) 熱可塑性重合体組成物および該組成物からなる成形体
US11034124B2 (en) Insulated conduit including a fluoropolymer composition for use as a thermal insulation layer
JP2005047105A (ja) 内面ライニング鋼管及びその製造方法
WO2024111694A1 (ko) 반도체 및 디스플레이 공정용 이중관 및 이의 제조방법
KR20240075148A (ko) 이중관
JP2005047101A (ja) 内面ライニング鋼管及びその製造方法
JP2004256820A (ja) 含フッ素接着剤ならびにそれを用いた接着性フィルム
KR102449578B1 (ko) 반도체 공정용 이중관 제조방법
WO2006123260A2 (en) Solvent weldable / adhesive bondable polyolefin pipe and pipe-fitting
JP2005047102A (ja) 内面ライニング鋼管及びその製造方法
JP2004160991A (ja) 内面ライニング鋼管及びその製造方法
JP2005047103A (ja) 内面ライニング鋼管及びその製造方法
JP7005891B2 (ja) 二重配管
JP2002054768A (ja) 燃料ホース
Drobny Fabrication of Melt-Processible Fluoropolymers