KR101205870B1 - 도시가스용 고압호스의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고무고압호스제조용 압출기의 투입기에 니트릴부타디엔(NBR) 고무를 투입하여 관형상으로 압출시켜 호스내경은 9.5mm 인 관형상의 고무안층(1)(압출외경11.9mm)을 형성시킨 후, 전면으로 이송시켜, 전면에 설치된 와이어보강층 편조장치에 이송되어 직경 0.25~0.30mm의 강선 2~5가닥을 고무안층(1)의 외부에 BRAID시켜 와이어보강층(2)(편조외경13.1mm)을 형성시킨 다음, 전면에 설치된 코팅장치에 이송되어 클로로폴리에틸렌(CPE), 클로로플렌(CR), 스티렌부타디엔(SBR), 에틸렌프로필렌(EPDM)등에서 선택된 어느 하나의 합성고무를 와이어보강층(2)의 외부에 피복(코팅)시켜, (커버외경15.5mm) 인, 고무바깥층(3)을 적층시킨 후, 후면에 설치된 풀림틀에 이송되어 우레탄바깥층(4)(제품외경16.5mm)을 형성한 다음, 전면에 설치된 인취기(캐타필러)를 통과시켜 제조되는 도시가스용 고압호스의 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 기밀성이 좋은 아크릴로니트릴/푸타디엔공중합체고무(NBR)의 튜브에 일반적 WIRE 강선을 편조하여 그 위에 아크릴로니트릴/푸타디엔공중합체고무(NBR) 또는 CPE 계통 고무재질의 커버를 입힌 다음, 폴리 우레탄이나 나일론 등과 같은 열가소성수지(폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에틸렌,폴리스틸렌, 폴리염화비닐, 폴리프로필렌, 폴리에스테리 등등...)에 다양한 컬러를 첨가하여 코팅하는 도시가스용 고압호스의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 고압호스는 호스 내에 흐르는 유체나 기체의 고압(유압, 수압, 기압)을 견디어 내면서 유체나 기체를 원활히 원하는 장소까지 이동되도록 사용하는 통로로 사용되는 파이프(호스)의 일종으로서, 내부 고무층, 보강층으로 강선을 사용하는 보강층 및 외부층으로 이루어져 있다.
고압호스는 자동차, 건설기계류 및 액압기계, 페인트분사기, 도시가스에서 고압하의 오일이나, 기체가 장시간 동안 함유하며, 유동시키는데 사용된다.
일반적으로 고압수지호스의 제조방법은 합성수지를 주원료로 하여 압출 성형된 튜브에 편조로 보강하고 열경화성수지로 도포 하여 일정한 건조시간을 거쳐 우레탄으로 코팅한다. 상기와 같은 제조공정을 아래와 같이 공정별로 살펴보면 다음과 같다.
제1공정
원자재입고(원자재 종류) : 나일론수지, 폴리에스터수지로 폴리에스터사, 나일론사, 와이어 열경화성접착제 희석제, 경화제
제2공정
튜브압출공정
제3공정
편조공정-WIRE,TEXTILE편조
제4공정
열경경화성수지 본딩 열경화성접착용 수지를 경화제와 희석제를 배합하여 편조된 튜브에 도포한 후에 일정한 시간이상(상온에서 1시간 이상)건조.
제5공정
폴리우레탄 접착공정
튜브에 도포된 열경화성수지 위에 동 열화성수지인 폴리우레탄수지를 압출 코팅한다.
이상과 같은 공정에서 제조된 고압수지호스는 유압실린더를 이용한 유압작동기, 항공기, 자동차, 선박, 산업자동화장비 등에 많이 사용된다. 하지만 상기 제조 과정에서 튜브성형 후, 튜브와 보강층 사이를 밀착시키기 위하여 경화성 수지를 사용하거나 튜브와 보강층을 무리한 장력으로 밀착시키면 튜브의 경화를 초래하거나 튜브의 원형파괴를 조기에 발생시켜 사용상 많은 문제를 야기시켜 왔다.
고무재질 고압호스를 제조하기 위한 고무재료로서는 클로로프렌고무, 아크릴로니트릴/푸타디엔공중합체고무(NBR), 아크릴 고무, 니트릴기-함유 고포화고무(예; 경화NBR)가 공지되어 있다.
일반적인 고압고무호스를 생산하는 공정은 다음과 같다.
나일론합성수지 재질인 만드릴(내경유지용)위에 고무압출기를 통과하여 내면고무를 압출하고(튜브) 전면에 편조기를 통과하여 튜브위에 일반강선으로 보강층을 형성한 후에 고무압출기를 통과하여 커버용 고무를 도포시켜 다음공정으로 진행한다. 다음으로는 폴리프로필렌( pp)를 도포하여 가류가마기에 스팀으로 약 3시간 가량 열을 가함으로써 고무를 성형시킨다. 다시 PP를 벗겨내어 튜브안쪽 만드릴을 취출함으로써 고무고압호스제품이 완성되는 것이다. 이러한 공정은 일반적인 고무고압호스생산하는 일반적인 공정인 것이다.
그러나 고압으로 호스내를 유동함과 동시에 기화되어 호스내에 미세한 기포를 형성하여 호스내부의 재질에 영향을 주어 고분자조성물의 고분자사이에 구조를 형성하는 일부물질을 통과시키거나, 영향을 주어 호스의 역할을 방해하거나, 호스내에서 캐비티현상등을 일으켜 미세한 가스가 호스를 통해 외부로 누출되거나, 심지어는 상기와 같은 현상이 누적되어 호스가 파괴되어 작업시 안전사고를 유발하거나, 작업능률을 저해하는 요인이 있어, 이러한 문제점을 해결하고자 많은 연구가 있어 왔다.
예를 들면, 대한민국공개특허공보 공개번호 특1998-67404호에는 나일론 또는 탄성폴리에스터수지를 압출성형하여 만든 튜브본체에 열가소성 접착제를 도포한 후에 합사한 폴리에스터섬유를 편조하여 접착, 건조한 후 폴리우레탄수지중에서 1차로 내마모성 수지를 코팅하고 2차로 유연성 수지를 코팅하여 내압용 3중호스를 제조하는 방법이 공개되어 있고,
동 공보 공개번호 특1998-032081호에는 최대수축률이 3.5%이하이고, 적어도 폴리아미드필름과 그 위에 적층된 무기물 침착층으로 이루어진 가스차단성 필름이 기술되어 있으며,
동 공보 공개번호 제2002-0075309호에는 외부로부터 방사상방향으로 폴리아미드로부터 형성되는 외층, 코폴리아미드로부터 형성되는 층, EVOH로부터 형성되는 층, 코폴리아미드로부터 형성되는, 폴리아미드로부터 형성되는 내층을 포함하고 그들 각각의 접촉영역에서 서로 접촉되어 있는 다층튜브에 관한 기술이 기재되어 있고,
동 공보 공개번호 특 2002-0050731호에는 PA6, PA66, PA6/66 및 이들의 혼합물로 선택된 폴리아미드 0내지 80중량부, 폴리아민-폴리아미드공중합체 0내지 100중량부 및 PA11, PA12,PA612, PA1012, PA1212 및 이들의 혼합물로 선택된 폴리아미드 0내지 80중량부를 포함하는 성형 조성물로부터 제조된 층과 에틸렌비닐알콜공중합체를 포함하는 성형조성물로부터 제조된 층을 포함하는 2층이상의 복합체가 기재되어 있으며,
동 공보 공개번호 특2001-0025242호에는 원료필름을 공압출하는 단계, 상기 필름을 동시에 연신시키는 단계 및 3내지 8초 열처리시간 동안 170~250℃의 온도에서 상기 필름을 열처리하는 단계를 포함하는 PE/바인더/EVOH/바인더/PET와 같은 다층필름을 제조하는 방법이 기술되어 있고,
동 공보 공개특허번호 제98-67404호에는 나일론 또는 탄성 폴리에스터수지를 압출성형하여 만든 튜브 본체에 열가소성접착제를 도포한 후 합사한 폴리에스터 섬유를 편조하여 접착, 건조한 후 폴리우레탄 수지 중에서 1차로 내마모성수지를 코팅하고, 2차로 유연성수지를 코팅하여 내압용 3중호스를 제조하는 내압용호스의 제조방법이 기재되어 있으며,
동 공보 공개특허번호 제10-98-69690호에는 튜브에 고강력사를 조적하고 접착에 필요한 수지대신 본드를 이용하여 브레이드 완료된 튜브에 흡착 처리하여 고강력사에 흡착, 피막을 형성하여 제조된 고압수지 호스의 제조방법이 기재되어 있고, 기타 대한민국등록특허공보 등록번호 10-252137호 에는 압출장치와 방법 및 관형 제품, 동 공보 등록번호 제10-0175521에는 압출성형 가능한 플라스틱으로부터 호스 또는 파이프 형태의 예비성형품을 생산하기 위한 압출성형헤드가, 대한민국실용신안공보 등록번호 실1993-0003320호에는 연소통용토관 이중 압출장치가, 동 공보 등록번호 제20-0226256호에는 합성수지를 주로 하는 고압호스의 제조장치 동공보 등록번호 제20-0274857호에는 원단에서 호스의 내부에 위치하게 되는 원단의 측면을 열을 가하여 압착시켜 압착면을 형성시켜, 원단의 단면에 존재하는 미세구멍을 압착면으로 메워 제조하는 고압호스가 기술되어 있고,
국내공개실용신안공보 공개번호 제94-19529호에는 호스의 둘레에 스프링코일을 권회 설치하여 케이블을 피복하고 있으나 중량이 무겁고 인장력이 약하며 물성상 스프링코일과 합성수지가 반복적 굴절에 의하여 파괴되는 현상이 발생되며,
일본 특허출원 제88-136808호에는 고무조성물에 아연메타크릴레이트 및 유기과산화물을 혼합한 가황고무로 이루어진 고압호스가, 국내특허공보 공고번호 제92-9944호에는 축을 통해 우레탄을 피복한 보강철심이 나선상으로 회전하면서 우레탄 테이프가 압출, 성형되면서 나오는 고열로 상호 융착시키는 방법이 공개되어 있으며,
국내특허출원번호 제10-2000-0067179호에는 합성수지를 주로 하는 고압호스의 제조방법이 공보 특허등록번호 제10-2003-815호에는 제조장치와 일반유압호스 제작방법을 혼합한 공정이 공개되어 있음을 알 수 있다.
종래의 기술은 꺽임 ,파손, 화염으로부터는 내구성이 개선된 반면에 그 색상이 제한적이라서 실내 인테리어에 적합하지 않는 단점이 있고 또한 외피에 오염물질이 묻으면 잘 지워지지않는 단점이 있으며 특유의 고무냄새가 나기 때문에 소비자들의 불평이 있다.
본발명은 기존 시판되고있는 가정용 도시가스호스의 최대단점인 가스누출로인한 가스안전사고예방이며, 호스의 구조적인 문제제기인 꺽임으로인한 가스누수사고를 사전에 예방하는 목적이있다.
또한 쉽게 절단되는 기존의 호스보다 베임이나 찍힘과 같은 외부충격으로의 보호되어 안전한 가스사용을 할수있게 하는 목적이있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 감안하여, 제품의 피로도를 줄이고 제품의 유연성을 지속적으로 유지시키기 위하여 내부에 고무안층, 와이어보강층, 고무바깥층, 우레탄바깥층으로 구성되도록 제조하는 도시가스용 고압호스의 제조방법을 제공하는 것이 본 발명의 과제 해결 수단인 것이다.
본 발명은 3중기밀(튜브, 커버, 우레탄커버)로 설계되었으며, 기밀성이 향상되고, 고무를 이용한 제품으로서 조그만 외부 충격으로도 쉽게 손상되는 PVC 재질의 종래기술보다 안정성이 있으며, 또한 절단에 대한 내구성에서도 튜브위에 일반강선(0.3mm~0.25mm) 으로 편조하기 때문에 유연하면서도 강하며, 특수 방염 처리된 고무재질을 사용함으로써 화염이나 열로부터 호스내부가 보호됨은 물론, 우레탄 코팅을 함으로써 일차적으로 열, 화염으로부터 직접적인 피해로부터 보호될 수 있고, 종래의 고무재질의 고압호스의 경우 그 색상이 매우 제한적이라는 것이다.
고무의 기본색상은 검은색이고 밝은 색상 (아이보리색상)의 경우는 호스외면에 오염이 쉽게 되어 관리하기가 매우 어려운 반면, 본 발명의 고압수지의 우레탄수지 커버는 쉽게 오염되고 때가 잘 묻는 이러한 단점을 보완할 수 있는 장점이 있고, 실내 인테리어적인 측면에서 보면 집안의 몰딩색상이나 가구 냉장고나 가스렌지 등등 기존의 실내장식 색상과의 조화를 쉽게 이루어 낼 수 있고 일반 소비자가 요구하는 다양한 색상의 제품을 쉽게 생산할 수 있는 장점이 있어 소비자의 요구를 최대한 만족시키는 효과가 있는 것이다..
도1 본 발명의 도시가스용 고압호스 상세도
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 고무안층(1)의 일차적 기밀 효과와 안전성이 높으며, 상기 고무안층(1)의 외부에 피복되는 와이어보강층(2)은 일반 강선 편조로서 외부충격<절단, 굴곡, 파열등> 으로부터 안전성을 향상시켰고, 클로로폴리에틸렌(CPE),클로로플렌(CR),스티렌부타디엔(SBR),에틸렌프로필렌(EPDM)에서 선택된 어느 하나의 합성고무의 재질인 고무바깥층(3)으로 와이어보강층(2)의 외부에 피복(코팅)하여 이차적 기밀 효과의 안전성을 향상시켰으며, 상기 고무바깥층(3)의 외부에 피복(코팅)된 우레탄바깥층(4)은 열가소성합성 수지 재질<우레탄, 엘라스토머, 염화비닐,나일론 등등> 의 삼차적 기밀 효과의 안전성과 인테리어 적 디자인 우수성과, 방염 처리된 고무재질로 내열성인 도시가스용 고압호스의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 도시가스용 고압호스의 제조방법에서 제조된 도시가스용 고압호스의 특징을 살펴보면,
1. 기밀성
종래의 도시가스호스는 2중 기밀구조(튜뷰, 커버)로 구성되어 있지만 본 발명은 3중기밀(튜브, 커버, 우레탄커버)로 설계되었으며, 타사제품의 구조 또한 2중 기밀의 구성이므로 개발품의 기밀성은 크게 향상됨을 쉽게 알 수 있다.
2. 외부충격으로부터의 안전성
강한충격, 압착, 심한 꺾임에도 파손 되지 않는 이유는 고무라는 재질의 특성이다.
본 발명은 조그만 외부 충격으로도 쉽게 손상되는 타사제품의 PVC 재질의 제품과는 큰 차별을 둘 수 있다.
또한 절단에 대한 내구성에서도 튜브위에 일반강선(0.3mm~0.25mm) 으로 편조하기 때문에 유연하면서도 강한 제품이 될 수 있는 것이다.
3. 내열성
특수 방염 처리된 고무재질을 사용함으로써 화염이나 열로부터 호스내부가 보호됨은 물론, 상위 우레탄 코팅을 함으로써 일차적으로 열, 화염으로부터 직접적인 피해로부터 보호될 수 있다. 타사제품의 경우는 열이나 화염에 노출되면 녹아내리기 때문에 매우 위험한 제품이라고 볼 수 있다.
본 발명은 일차적으로 우레탄이 보호하고 녹아내리지 않는 고무재질의 특성상 매우 안전함을 볼 수 있다.
4. 디자인적 우수성
도시가스용 고압호스커버의 경우 그 색상이 매우 제한적이라는 것이다. 고무의 기본색상은 검은색이고 밝은 색상 (아이보리색상)의 경우는 호스외면에 오염이 쉽게 되어 관리하기가 매우 어려운 단점이 있다.
본 발명의 우레탄바깥층은 쉽게 오염되고 때가 잘 묻는 이러한 단점을 보완할 수 있는 장점이 있다.
그리고 실내 인테리어적인 측면에서 보면 집안의 몰딩색상이나 가구 냉장고나 가스레인지 등등 기존의 실내장식 색상과의 조화를 쉽게 이루어 낼 수 있고 일반 소비자가 요구하는 다양한 색상의 제품을 쉽게 생산할 수 있는 장점이 있어 소비자의 요구를 최대한 만족시킬 수 있을 거라 기대된다.
본 발명의 도시가스용 고압호스의 제조방법을 살펴보면, (우레탄, 엘라스토머, 나일론 수지재지로가 무재질의 밀착성 향상방법)
일반적인 고무호스에는 만드렐이라는 수지제품을 사용하여 내경을 유지시킨 가장 마지막 공정이 만드렐을 취출하는 공정이다.
그로써 호스구멍이 생기고 제품이 되는 것이다. 그 이후에는 호스에 강한 인장력을 가하면 늘어나게 되는데 이를 이용하면 보다나은 두 재질간의 밀착성을 가져올 수 있다.
즉, 풀림틀에 인장력 20kgf/㎠ 이상으로 유지하면 제품이 늘어나기 때문에 제품외경이 0.5mm ~ 1mm정도 줄어드는 효과를 가져 오는데 이때 늘어난 (줄어든 외경) 상태에서 우래탄 코팅을 하는 것이다. 그 다음으로 인취기(캐타필러)를 통과하면 인장력이 없어지기 때문에 늘어난 호스는 원상회복이 된다. 줄어든 외경이 제자리로 돌아오고 이때 고무의 외면과 우레탄 내면 사이에는 더욱 밀착되어 점착의 효과를 낼 수 있는 것이다.
본 발명의 구조는 도1에 도시된 바와 같이, 내부로부터 고무안층(1), 와이어보강층(2), 고무바깥층(3), 우레탄바깥층(4) 순으로 적층되어있고, 각각의 두께는 균일하며,
보강층은 직경 0.25 ~ 0.30mm외 강선 2~5가닥을 사용한다.
고무안층(1)과 고무바깥층(3)은 잘 접착되어야 하며, 박리강도는 1.2 KN/m (3.1kg/25mm)이상일 것 고무바깥층3)과 우레탄바깥층(4)은 유격 없이 잘 밀착되어야한다.
호스내경은 6.3mm, 9.5mm, 12.7mm로하고 그 허용차는 ±0.7mm로 한다.
본 발명은 내가스성 시험에 적합한 제품이며 인장강도는 14.7KN/m (7.5Kgf/5mm)이상 이어야하고 70℃에서 48시간 공기가열노화시험을 한 후 인장강도 저하율이 20% 이하일 것 또한 -20℃의 액화석유가스액, 40℃의 액화석유가스액 및 -25℃의 공기중에서 각각24시간 방치한 후 부피변화율은 -3 ~ 10%이내 이며,
3MPa의 압력으로 실시하는 내압시험에서 이상이 없고 파열압력은 4MPa 이상이고,
0.2MPa의 압력에서 실시하는 기밀시험에서 누출이 없으며,
120 ±2℃공기 중에서 48시간 이상 유지한 후 최소 굴곡반경으로 굽혔을 때 균열 또는 부풀음 등이 없고,
최소 0.5m길이의 호스를 -25℃ ±3℃의 온도에서 24시간 경과 후 호스길이의 2/3부분에서 45도 예각을 이루도록 굽혔을 때 균열이나 파손 등이 없으며,
시험온도40 ±2℃, 오존농도 50 ±5pphm으로 96시간 방치한 후 최소굴곡반경으로 굴곡하여 균열 또는 갈라짐이 없고,
온도 35 ±0.5℃에서 90cm의 호스 내에 순도98%이상의 프로판가스를 담은 상태로 24시간 경과 후 30시간까지의 호스를 통한 가스 투과량이 1시간당 6.3mm는 3ml 이하, 9.5mm 는 5ml 이하, 12.7mm는 7ml 이하이며,
버너를 이용한 난연성 시험을 실시하여 호스가 5초 이상 불꽃을 일으키기는 연소를 하지 않고,
칼날 길이가 500mm인 절단시험기를 사용하여 고정된 한쪽 날 끝에서 100mm 떨어진 위치에 호스를 놓고, 다른 쪽 끝에 6kg 추를 매달아 5분간 유지한 후 기밀시험에서 누출이 없어야 된다.
본 발명의 외부에 형성되는 우레탄바깥층의 재질은 열가소성수지의 일종으로서, 폴리아미드계수지, 폴리우레탄계수지, TPU(Thermoplastic polyuretane elastomer), 폴리염화비닐,폴리염화비닐리덴, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트,폴리프로필렌등등의 합성수지로서 그성형이 쉬우며 그색상이 다양하게 나올수 있기 때문에 다양한 재질로 코팅할수 있다.
본 발명의 고무안층(1)은 니트릴부타디엔(NBR) 고무를 사용해야 가스기밀성이 높으며,
고무바깥층(3)의 재질은 클로로폴리에틸렌(CPE),클로로플렌(CR),스티렌부타디엔(SBR),에틸렌프로필렌(EPDM) 등에서 선택된 어느 하나의 합성고무를 사용하는 것이다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
실시예)
고압호스제조용 압출기의 투입기에 니트릴부타디엔(NBR)를 투입하여 관형상으로 압출시켜 호스내경은 6.3mm 인 관형상의 고무안층(1)을 형성시킨 후, 전면으로 이송시켜,
전면에 설치된 와이어보강층 편조장치에 이송되어 직경 0.25 ~ 0.30mm의 강선 2~5가닥을 고무안층(1)의 외부에 편조시켜 와이어보강층(2)을 형성시킨 다음,
전면에 설치된 고무압출장치에 이송되어 클로로폴리에틸렌(CPE)으로 와이어보강층(2)의 외부에 피복(커버코팅)시켜, 고무바깥층(3)을 적층시킨 후, 일반 고무유압호스의 생산공정인 피연, 가류, 탈연, 만드렐취출공정을 거친후,
수지압출기 후면에 장치된 풀림틀에 이송되어 인장력 10kgf/㎠ 이상으로 유지하면 제조된 관을 인장시키고, 이때, 관의 제품외경이 0.5mm~1mm 신축된 상태에서 폴리우레탄수지를 코팅(피복)을 하여 우레탄바깥층(4)을 형성하며, 이때, 전면에 설치된 인취기(캐타필러)를 통과시키면 인장력이 없어지기 때문에 늘어난 호스는 원상회복되어 신축된 외경이 제자리로 돌아오고 이때 고무바깥층(3)과 우레탄바깥층(4)의 사이에 더욱 밀착되도록 하여 고무바깥층(3)과 우레탄바깥층(4)의 사이에는 유격이 없어지는 점착의 효과를 볼수 있도록 하여 도시가스용 고압호스를 제조하였다.
실험예)
기존 도시가스 호스 제품은 기존에 시판된 당사 제품의 일반 가정용 도시가스 호스중 양호한 양질의 고압호스를 랜덤선발하여 비교 측정하였다.
| 구분 | 시험항목 | 시험조건 | 도시가스공사 기준 | 시혐결과 |
| 내면고무 |
1. 인장강도 | MIn. 14.7 KN/m | 16.8KN/m | |
| 2. 내 가스성 |
-20℃ X LPG X 24hrs | 1.2 | ||
| 40℃ X LPG X 24hrs | 부피변화율 -3~10% | 1.5 | ||
| -25℃ X 공기 X 24hrs | 0.8 | |||
| 3. 공기 노화 | 70℃ X 48hrs | 인장강도 : MAX.20% | 5.3% | |
| 층별전체 | 박리강도 | Min.3.1Kg/Inch | 4.6Kg/Inch | |
| 호스 |
1. 내압성 | 3Mpa 30.6kgf/㎠ | 금구 및 호스 단면에 이상이 없을 것 | No Leak |
| 2. 파열성 | MIn. 4Mpa 40.8kgf/㎠ |
115.8Kgf/㎠ | ||
| 3. 기밀성 | 0.2Mpa 2kgf/㎠ | 공기의 누기가 없을 것 | No Leak | |
| 4. 최소 굴곡(고온) | 120± 2℃X 48hrs X 최소굴곡(70mm) | 균열 및 부풀음 없을 것 | 균열 및 부풀음 없음 | |
| 5. 최소 굴곡(저온) | 0.5m X -25 ±3℃ X 24hrs X 3/2±지점 45도 굴곡 | 균열 및 파손 등이 없을 것 | 균열 및 파손 등이 없음 | |
| 6. 내오존성 | 40 ±2℃X 50pphm X 96hrs X 최소 굴곡(70mm) | 균열 및 파손 등이 없을 것 | 균열 및 파손 등 없음 | |
| 7. 내 가스 투과성 | 0.9m X 35 ±0.5℃ X 98%프로판 X 24~30hrs | Max.5ml/1hrs | 3.3ml/1hrs | |
| 8. 난연성 | 버너 사용 | 5초 이상 불꽃 연소 없을 것 | 2초 | |
| 9. 절단성 | 칼날50mm X 거리100mm X 6kg X 5분 | 기밀 시험에 이상 없을 것 | 이상무 | |
| 금구 | 11.이탈성 | 100mm X 분 X 600N(61.2kgf) X 5분 | 금구 이탈이 없으며 시험후 기밀 시험에 이상 없을 것 | No Leak |
| 구분 | 시험항목 | 시험조건 | 도시가스공사 기준 | 시혐결과 |
| 내면고무 |
1. 인장강도 | MIn. 14.7 KN/m | 16.8KN/m | |
| 2. 내 가스성 |
-20℃X LPG X 24hrs | 1.2 | ||
| 40℃X LPG X 24hrs | 부피변화율 -3~10% | 1.5 | ||
| -25℃X 공기 X 24hrs | 0.8 | |||
| 3. 공기 노화 | 70℃X 48hrs | 인장강도 : MAX.20% | 5.3% | |
| 층별전체 | 박리강도 | Min.3.1Kg/Inch | 4.6Kg/Inch | |
| 호스 |
1. 내압성 | 3Mpa 30.6kgf/㎠ | 금구 및 호스 단면에 이상이 없을 것 | No Leak |
| 2. 파열성 | MIn. 4Mpa 40.8kgf/㎠ |
135.5Kgf/㎠ | ||
| 3. 기밀성 | 0.2Mpa 2kgf/㎠ | 공기의 누기가 없을 것 | No Leak | |
| 4. 최소 굴곡(고온) | 120 ±2℃X 48hrs X 최소굴곡(70mm) | 균열 및 부풀음 없을 것 | 균열 및 부풀음 없음 | |
| 5. 최소 굴곡(저온) | 0.5m X -25 ± 3℃X 24hrs X 3/2지점 45도 굴곡 | 균열 및 파손 등이 없을 것 | 균열 및 파손 등이 없음 | |
| 6. 내오존성 | 40 ±2℃X 50pphm X 96hrs X 최소 굴곡(70mm) | 균열 및 파손 등이 없을 것 | 균열 및 파손 등 없음 | |
| 7. 내 가스 투과성 | 0.9m X 35 ±0.5℃X 98%프로판 X 24~30hrs | Max.5ml/1hrs | 1.5ml/1hrs | |
| 8. 난연성 | 버너 사용 | 5초 이상 불꽃 연소 없을 것 | 0초 | |
| 9. 절단성 | 칼날50mm X 거리100mm X 6kg X 5분 | 기밀 시험에 이상 없을 것 | 이상무 | |
| 금구 |
11.이탈성 | 100mm X 분 X 600N(61.2kgf) X 5분 | 금구 이탈이 없으며 시험후 기밀 시험에 이상 없을 것 | No Leak |
상기와 같이 본 발명은 도시가스공사의 도시가스용 고압호스의 기준보다 월등하게 좋은 결과(파열성, 내가스투과성, 난연성, 기밀성)를 나타낸 것임을 알 수 있다.
이하 본 발명을 도면을 참고하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 구조는 도1에 도시된 바와 같이, 내부로부터 고무안층(1), 와이어보강층(2), 고무바깥층(3), 우레탄바깥층(4) 순으로 적층된 도시가스용 고압호스임을 알 수 있다.
고무안층(1), 와이어보강층(2), 고무바깥층(3), 우레탄바깥층(4).
Claims (1)
- 도시가스용 고압호스의 제조방법에 있어서,
고무 고압호스제조용 압출기의 투입기에 니트릴부타디엔(NBR) 고무를 투입하여 관형상으로 압출시켜 호스내경은 9.5mm인 관형상의 고무안층(1)-(압출외경11.9mm)을 형성시킨 후, 전면으로 이송시켜,
전면에 설치된 와이어보강층 와이어편조장치에 이송되어 직경 0.25~0.30mm의 강선 2~5가닥을 고무안층(1)의 외부에 브레이드(BRAID)시켜 와이어보강층(2)-(편조외경13.1mm)을 형성시킨 다음,
전면에 설치된 고무 고압호스제조용 압출기의 투입기장치에 이송되어 와이어보강층(2)의 외부에 클로로폴리에틸렌(CPE),클로로플렌(CR),스티렌부타디엔(SBR),에틸렌프로필렌(EPDM)에서 선택된 어느 하나의 합성고무를 사용하여 피복(코팅)시켜, 고무바깥층(3)-(커버외경15.5mm)을 적층시킨 후, 일반적 공정-피연,가류,탈연,발취등의 공정을 거친후 마지막으로 열가소성수지인 우레탄으로 코팅하는 공정으로 이송한 후에,
후면에 설치된 풀림틀에 이송되어 인장력 20kgf/㎠ 이상으로 유지하면 제조된 관을 인장시키고, 이때, 관의 제품외경이 0.5mm~1mm 신축된 상태에서 우레탄수지를 코팅(피복)을 하여 우레탄바깥층(4)-(코팅외경16.5mm)을 형성한 다음, 전면에 설치된 인취기(캐타필러)를 통과하면 호스에 가해지는 인장력이 없어지기 때문에 늘어난 호스는 원상회복되어 신축된 외경이 제자리로 돌아오고 이때 고무바깥층(3)과 우레탄바깥층(4)의 사이에 더욱 밀착시켜 제조함을 특징으로 하는 도시가스용 고압호스의 제조방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020100075532A KR101205870B1 (ko) | 2010-08-05 | 2010-08-05 | 도시가스용 고압호스의 제조방법 |
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