KR930003196B1 - 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선 제조방법 및 수지조성물 - Google Patents
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Description
제 1 도는 튜브식 전선 압출 방식을 도시한 사시도.
제 2(a)(b)도는 단축 스크루 압출기일 경우의 다이 및 니플의 일예를 나타낸 반단면도.
제 3 도는 단축 스크루 압출기를 사용한 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선 압출피복의 공정도.
본 발명은 유화중합(Emulsion Polymerization)방식에 의해 제조된 kynar 730과 현탁 중합(Suspension Polymerization)방식에 의해 제조된 Solef 1006 Grade의 폴리비닐리덴 플로라이드를 사용하여 튜브식 전선압출 방식에 의해 인락비 1.5-2로 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선을 제조하는 방법 및 수지 조성물에 관한 것이다.
종래 조사 폴리올레핀(Polyolefin)/조사 폴리비닐리덴 플로라이드 2층 절연 방식에서는 먼저 폴리올레핀을 압출 및 조사시킨후 쉬이스(Sheath)로 폴리비닐리덴 플로라이드를 압출 피복한후 재조사시키는 방법을 사용해 왔다. 또한 박육형(0.076±0.025mm) 폴리비닐리덴 플로라이드를 제조키 위해 스크루 회전수를 최소로 줄이고 선속을 증대시킴으로써 피복 표면이 좋지 않는 경우가 빈번했다.
그리고, 폴리올레핀과 폴리비닐리덴 플로라이드가 서로 비접착성인 관계로 1차 절연체와 쉬이스의 밀착이 양호하도록 가압식 전선 압출 방식을 많이 사용해 왔다. 이러한 전선은 방위산업 및 항공기용 전선에 주로 사용되는 것으로 보통의 전선에 비해 매우 가혹한 조건에서도 원활히 작동될 수 있는 보다 경량적인 전선의 필요성이 대두되고, 또한 안전을 확보하기 위해서는 전기적, 기계적 및 화학적으로도 우수해야 한다.
이러한 필요에 의해 조사 폴리올레핀/조사 폴리비닐리덴 플로라이드의 2층 절연 방식으로 내층의 폴리올레핀은 전기 절연성을 좋게 하고, 외층의 폴리비닐리덴 플로라이드는 열이나 기계적으로 가혹한 취급, 부식성, 컷스루(Cut-through)에 대한 저항, 내약품성 및 자기 소화성을 우수케 했다.
그러나, 1차 절연체인 폴리올레핀을 폴리비닐리덴 플로라이드로 쉬이스하기 위해서는 두 수지간의 큰 압출 온도차(100-120℃)와 가압식 전선 압출 방식으로 작업시 크로스 헤드의 다이내에서의 큰 압력(최고 620kg/cm2, 보통수지 약 300kg/cm2)으로 인해, 1차 절연체가 자주 끊어짐으로 압출이 용이할 정도로 폴리올레핀을 조사 가교 시킨후 폴리비닐리덴 플로라이드로 쉬이스 작업을 하고, 다시 재조사 가교시켜 전선을 제조해 왔다. 이러한 두번의 조사 가교로 인해 공정이 복잡하고 생산성이 떨어지는 단점이 있어 왔다.
따라서 본 발명의 목적은 튜브식 전선 압출 방식에 의함으로 압출시 1차 절연체가 끊어지는 현상이 없도록 하여 압출 작업이 용이하고 적당한 인락에 의해 압출 피복되므로써 폴리비닐리덴 플로라이드 피복 표면이 양호하고 적정 조사량으로 한번만 조사시킴으로 공정을 단순화 시키게 한 것으로, 본 발명은 조사 폴리 올레핀/조사 폴리비닐리덴 플로라이드와 2층 절연 방식에서 한번의 적정 조사량으로 폴리올레핀 : 69-73%, 폴리비닐리펜 풀로라이드 : 62-66%의 겔분율을 유지케 하고, 유화중합 방식에 의해 제조된 Kyner 730과 현탁 중합 방식에 의해 제조된 Solef 1006 Grade의 폴리비닐리덴 플로라이드를 사용하여 튜브식 전선 압출 방식에 의해 인락비 1.5-2의 값을 갖도록 다이 및 니플을 설계하여, 폴리비닐리덴 플로라이드의 피복 표면 및 1차 절연체와 쉬이스의 밀착이 좋은 박육형(두께 0.076±0.025mm) 폴리비닐리덴 플로라이드 전선을 제조하는 방법 및 수지 조성물을 제공함에 있는 것이다. 이하에서 이를 첨부도면에 의해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 AWG(American Wire Gauge) 22 크기의(7/0.254) 외경 0.76mm인 주석 도금 연동선(Tin Coated Copper)을 사용하여 조사가교 조제인 TAIC(트리알릴 이소시아누레이트)를 수지에 대한 중량비로 7PHR 정도 함유한 폴리올레핀계 배합제로 절연두께 0.114mm를 갖도록 1차 절연체를 전선 압출 피복한다.
압출한 1차 절연체를 조사하지 않고, 조사가교 조제인 TAIC를 수지에 대한 중량비로 2PHR 정도 함유한 유화 중합 방식에 의해 제조된 Kynar 730과 현탁 중합 방식에 의해 제조된 Solef 1006 Grade의 폴리비닐리덴 플로라이드 배합제를 사용하여 튜브식 전선 압출 방식에 의해 인락비 1.5-2의 값을 갖도록 설계된 다이 및 니플을 사용하여 쉬이스 두께 0.076±0.025mm인 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선을 압출 피복한 결과는 아래의 표 1과 같다.
[표 1]
박육형 폴리비닐리덴플로라이드 작업결과
이는 ø60mm 단축 스크루 압출기 사용시의 결과로써 튜브식 전선압출 방식은 도면 제 1 도에 나타난 바와 같으며 여기서 D2는 다이내경, d2는 니플 외경, D1은 최종 완성 외경, d1은 1차 절연외경을 나타낸 것이며 이때 인락비 계산식은 아래와 같다.
인락비 =
이렇게 작업한 폴리비닐리덴 플로라이드 전선에 6Mrad의 조사선량으로 조사시켜 박육형 조사 폴리비닐리덴 플로라이드 전선을 제조한다.
여기서 본 발명에 사용된 1차 절연체인 폴리올레핀계 배합제는 아래의 표 2와 같다.
[표 2]
폴리올레핀켸 배합제(1차 절연체)
* 단위 : PHR(Parts Per Hundred Resin)
이렇게 압출한 1차 절연체를 튜브식 전선압출 방식에 의해 인락비 1.5-2의 값을 갖도록 다이 및 니플을 설계했다. 다이 및 니플 설계시에는 용융물의 유로를 유동에 적합하도록 유선형으로 하고, 유로에 사점이 없고, 용융물이 정체되지 않고, 다이내 체류 시간이 너무 길지 않도록 설계했다. ø60mm 단축 스크루 압출기(L/D=22)일 경우의 다이 및 니플의 일예를 도면 제 2(a)(b)도에 나타내었다. 또한 쉬이스인 폴리비닐리덴 플로라이드 배합제는 아래의 표 3과 같다.
[표 3]
폴리비닐리덴 플로라이드 배합제(쉬이스)
그리고 튜브식 전선 압출 방식에 의해, 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선을 압출 피복하는 방법은 다음과 같다.
먼저 인락비 1.5-2의 값을 가진 다이 및 니플을 ø60mm 단축 스크루 압출기(L/D=22)에 조립하고, 가교 시키지 않은 1차 절연체를 예열기로 80-100℃ 가열하면서, 적당한 압출 온도를 설정하여(표 4 참조) 쉬이스 두께 0.076±0.025mm를 갖도록 폴리비닐리덴플로라이드 전선을 압출했다.
또한 다이 부분을 통과한 플리비닐리덴플로라이드 전선을 수조로 급냉시키지말고 공기중에서 서냉시키는 것이 1차 절연체와 쉬이스의 밀착을 다소라도 양호하게 함을 알수 있었다.
[표 4]
Kynar 730 작업시 압출 온도 설정 일예
자세한 공정도를 도면 제 3 도에 나타내었다.
이렇게 작업한 폴리비닐리덴플로라이드 전선에 6Mrad의 조사선량으로 조사시켜 가교도를 측정한 결과는 아래의 표 5와 같다.
[표 5]
박육형 조사가교 폴리비닐리덴플로라이드 전선의 겔분율
* DMAC : Dimethy Iacetamide
이러한 박육형 조사가교 폴리비닐리덴 플로라이드 전선을 Mil-W-81044 Spec.에 따라 특성 시험한 결과는 아래의 표 6과 같다
[표 6]
Mil-W-81044 Spec.에 의한 특성 시험 결과치
상기 표 6의 결과와 같이 튜브식 전선 압출 방식에 의한 박육형 조사 가교 폴리비닐리덴 플로라이드 전선 #1(kynar 730), #2(Solef 1006) 모두 Mil-W-81044 Spec.를 만족시킴을 알 수 있었다.
Claims (8)
- 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선 제조 방법에 있어서, 피복내층을 폴리올레핀계 배합제로 절연두께 0.114mm를 갖게 하여 외층을 폴리비닐리덴 플로라이드 배합제로 피복하여 최후 한번만 조사 가교해서 됨을 특징으로 한 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선 제조방법.
- 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선 수지 조성물에 있어서, 피복내층인 폴리올레핀에 가교조제 TAIC(트리알릴 이소시아누레이트)가 수지중량비로 6-10PHR 정도 함유되어 있고, 외층인 폴리비닐리덴 플로라이드에 가교조제 TAIC(트리알릴 이소시아누레이트)가 수지 중량비로 2-5PHR 정도 함유됨을 특징으로 한 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선수지 조성물.
- 제 1 항에 있어서 조사선량이 2-10Mard인 것을 특징으로 하는 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선 수지 조성물.
- 제 1 항에 있어서, 폴리비닐리덴 플로라이드 배합제는 압출형 유동지수가 온도 230℃, 하중 12.5Kg의 조건에서 13-35 정도의 값을 가진 유화 중합 방식에 의해 제조된 Kynar 730, Kynar 740 Grade로 됨을 특징으로한 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선 제조방법.
- 제 1 항에 있어서, 폴리비닐리덴 플로라이드 배합제는 압출형 유동지수가 온도 230℃, 하중 12.5Kg의 조건에서 15-25 정도의 값을 가진 현탁 중합 방식이 의해 제조된 Solef 1006 Grade로 됨을 특징으로한 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선 제조방법.
- 제 1 항에 있어서, 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선은 튜브식 전선 압출 방식에 의해 인락비 1-3정도를 사용하여 두께 0.025mm-0.125mm 정도로 제조됨을 특징으로한 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 폴리올레핀계 수지조정물로써 수지 중량비로 브롬계 난연제인 Saytex 102E가 5-9PHR, 난연제인 Zinc Borate가 1-4PHR 난연조제인 삼산화안티몬(Sb2O3)이 6-13PHR, 산화방지제인 Irganox 1010이 0.5-1.5PHR, 산화방지제인 Seenox 412S가 0.5-1.5PHR 정도 함유된 조사 가교용 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선수지 조성물.
- 제 7 항에 있어서, 폴리올레핀계 수지는 밀도가 0.945-0.960인 고밀도 폴리에칠렌 수지인 것을 특징으로 한 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선수지 조성물.
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| KR1019900022752A KR930003196B1 (ko) | 1990-12-31 | 1990-12-31 | 박육형 폴리비닐리덴 플로라이드 전선 제조방법 및 수지조성물 |
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Publications (2)
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|---|---|
| KR920013483A KR920013483A (ko) | 1992-07-29 |
| KR930003196B1 true KR930003196B1 (ko) | 1993-04-23 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR100716381B1 (ko) * | 2006-02-15 | 2007-05-11 | 엘에스전선 주식회사 | 전선 피복용 절연재 제조용 조성물 및 이를 이용하여제조된 전선 |
-
1990
- 1990-12-31 KR KR1019900022752A patent/KR930003196B1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR100716381B1 (ko) * | 2006-02-15 | 2007-05-11 | 엘에스전선 주식회사 | 전선 피복용 절연재 제조용 조성물 및 이를 이용하여제조된 전선 |
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| KR920013483A (ko) | 1992-07-29 |
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