KR101937577B1

KR101937577B1 - Safety rope with carbon fiber

Info

Publication number: KR101937577B1
Application number: KR1020170099700A
Authority: KR
Inventors: 이유선
Original assignee: 이유선
Priority date: 2017-08-07
Filing date: 2017-08-07
Publication date: 2019-01-10
Anticipated expiration: 2037-08-07

Abstract

본 발명은, 지름이 작고 중량이 가벼우면서도 인장 강도가 매우 높고 유연성과 내마모성은 물론 내열 및 난연성과 내화학약품성 등이 우수하여 장기간 안심하고 다용도에 사용할 수 있도록 하는 탄소섬유를 이용한 안전로프에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명에 따른 탄소섬유를 이용한 안전로프는, 지름이 작은 탄소섬유(10)와, 상기 탄소섬유를 다수 개 꼬아서 형성되는 심재(20)와, 상기 심재 수개를 꼬아서 형성되는 로프부재(30)와, 상기 로프부재를 유기바인더에 담가 침투시켜 건조하고 외면에 우레탄을 소정두께로 압출 피복하여 형성되는 외피부(40)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a safety rope using carbon fiber which is small in diameter and light in weight, has a very high tensile strength, is excellent in flexibility, abrasion resistance, heat resistance, flame retardancy and chemical resistance, .
The safety rope using the carbon fiber according to the present invention comprises a carbon fiber 10 having a small diameter, a core material 20 formed by twisting a plurality of the carbon fibers, a rope member 20 formed by twisting a plurality of core materials, And an outer skin 40 which is formed by immersing the rope member in an organic binder, drying it, and extruding and coating urethane on the outer surface to a predetermined thickness.

Description

[0001] Safety rope with carbon fiber [0002]

본 발명은 탄소섬유를 이용한 안전로프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지름이 작고 중량이 가벼우면서도 인장 강도가 매우 높으며, 유연성과 내마모성은 물론 내열 및 난연성과 내화학약품성 등이 우수하여 장기간 안심하고 다용도에 사용할 수 있도록 하는 탄소섬유를 이용한 안전로프에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a safety rope using carbon fiber. More particularly, the present invention relates to a safety rope using carbon fiber, which is small in diameter, light in weight, To a safety rope using carbon fiber.

일반적으로 로프의 기본적인 재료는 섬유인데, 섬유로 제조된 로프는 인장 강도와 마찰저항성은 물론 난연성 등이 매우 낮기 때문에 그 용도가 극히 한정되는 문제점이 있었다.Generally, the rope is a basic material of a fiber, and a rope made of a fiber has a very limited application because it has a very low flame resistance and tensile strength and friction resistance.

또한, 유리섬유와 나일론과 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 등과 같은 합성수지를 사용하여 제조하는 로프는, 쉽게 부식되지 않는 장점이 있으나 인장 강도와 내열성이 떨어져서 안전사고의 위험성은 물론 자외선 등에 노출되면 물성이 저하되어 장기간 사용할 수 없게 되는 등의 문제점이 있었다.In addition, ropes manufactured using synthetic resin such as glass fiber, nylon, polyethylene, and polypropylene are advantageous in that they are not easily corroded, but tensile strength and heat resistance are lowered, There is a problem in that it can not be used.

또한, 피난 장비의 하나로써 고층 건물의 완강기에 설치되어 사용되거나 해난구조시 구명튜브에 연결되어 인명구조 등에 사용되고 있는 강선로프는, 인장 강도 및 강성은 높지만 지름이 크고 중량이 많이 나가게 됨과 동시에 가공성과 유연성이 떨어지기 때문에 사용 및 유지관리가 매우 번거롭고 불편하게 되는 등의 문제점이 있었다.In addition, as one of the evacuation equipment, the steel rope used in the lifting machine of the high-rise building or connected to the life tube in the rescue structure has high tensile strength and rigidity, but it is large in diameter and heavy in weight, There is a problem that the use and maintenance are very troublesome and inconvenient because flexibility is low.

본 발명의 종래의 이러한 점들을 감안하여 발명된 것으로서, 그 목적은 지름이 작고 중량이 가벼우면서도 유연함은 물론 인장 강도가 매우 높으며, 또한, 내마모성과 내열 및 난연성과 내화학약품성 등이 우수하여 장기간 다양한 용도에 안심하고 사용할 수 있는 탄소섬유를 이용한 안전로프를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention, which has been invented in view of the above-mentioned points of the present invention, and its object is to provide a rubber composition which is small in diameter, light in weight but flexible, has a high tensile strength and excellent in abrasion resistance, heat resistance, flame retardancy and chemical resistance, And to provide a safety rope using carbon fiber which can be used safely for its use.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위해, 지름이 0.02~0.06㎜로 되는 다수의 탄소섬유와, 상기 다수의 탄소섬유를 꼬아서 형성되는 심재와, 상기 심재 수개를 꼬아서 형성되는 로프부재와, 상기 로프부재에 유기바인더를 흡수건조시켜 수개의 심재들이 한 몸체로 되게 한 다음 로프부재의 외면에 우레탄을 소정두께로 압출피복하여 형성되는 외피부로 구성되어 지름이 작고 중량이 가벼우면서도 인장 강도와 유연성이 매우 높으며, 내마모성과 난연성 및 내화학약품성 등이 우수한 탄소섬유를 이용한 안전로프를 제공하는 것이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a carbon fiber composite material comprising a plurality of carbon fibers having a diameter of 0.02 to 0.06 mm, a core material formed by twisting the plurality of carbon fibers, a rope member formed by twisting a plurality of core materials, The rope member absorbs and dries the organic binder to the rope member to make several cores as one body, and then the outer surface of the rope member is extruded and coated with urethane to a predetermined thickness. The outer skin is small in diameter and light in weight and has tensile strength and flexibility And is excellent in abrasion resistance, flame retardancy, chemical resistance, and the like.

이와 같은 본 발명에 따른 탄소섬유를 이용한 안전로프는, 지름이 작고 중량이 가벼우면서도 인장 강도와 유연성이 매우 높으며, 내마모성과 내열 및 난연성 은 물론 내화학약품성 등이 우수하여 장기간 다양한 용도에 안심하고 사용할 수 있도록 하는 효과가 있다.The safety rope using the carbon fiber according to the present invention has a small diameter, a light weight, a very high tensile strength and flexibility, and excellent abrasion resistance, heat resistance and flame retardancy as well as chemical resistance, There is an effect to be able to.

도 1은 본 발명에 따른 탄소섬유를 이용한 안전로프의 일 예를 일부 발췌하여 보인 사시도
도 2는 도 1의 탄소섬유를 이용한 안전로프 확대 단면도
도 3은 본 발명에 따른 탄소섬유를 이용한 안전로프의 다른 예를 일부를 발췌하여 보인 사시도
도 4는 도 3의 탄소섬유를 이용한 안전로프의 다른 예 확대 단면도1 is a perspective view of a safety rope using carbon fiber according to the present invention,
Fig. 2 is an enlarged cross-sectional view of the safety rope using the carbon fiber of Fig. 1
Fig. 3 is a perspective view showing another example of a safety rope using carbon fiber according to the present invention,
Fig. 4 is an enlarged cross-sectional view of another example of the safety rope using the carbon fiber of Fig. 3

이하, 본 발명에 따른 탄소섬유를 이용한 안전로프를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a safety rope using carbon fiber according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 탄소섬유를 이용한 안전로프의 일 예를 일부 발췌하여 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 탄소섬유를 이용한 안전로프 확대 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a part of a safety rope using carbon fiber according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a safety rope using the carbon fiber of FIG. 1.

도 1,2의 본 발명에 따른 탄소섬유를 이용한 안전로프는, 지름이 작은 탄소섬유(10)와, 상기 탄소섬유 다수 개를 꼬아서 형성되는 심재(20)와, 상기 심재 수개를 꼬아서 형성되는 로프부재(30)와, 상기 로프부재를 유기바인더에 담가서 침투시키고 건져서 건조하여 수개의 심재들이 한 몸체로 되게 부착한 다음 일반적인 압출기를 사용하여 로프부재의 외면에 우레탄이 소정두께로 압출 피복되어 형성되는 외피부(40)로 구성되는 것을 특징으로 한다.The safety rope using carbon fiber according to the present invention as shown in Figs. 1 and 2 comprises a carbon fiber 10 having a small diameter, a core material 20 formed by twisting a plurality of the carbon fibers, The rope member is immersed in an organic binder, dried and dried, and several pieces of core material are attached so as to form one body. Then, urethane is extrusion-coated on the outer surface of the rope member using a general extruder And an outer skin (40) formed thereon.

탄소섬유(10)는 지름이 0.02~0.06㎜로 되며, 지름이 작고 가벼우면서도 인장 강도가 높고 난연성임은 물론 유연성과 내마모성 및 내화학약품성 등이 우수한 특징이 있다.The carbon fiber 10 has a diameter of 0.02 to 0.06 mm and is small in diameter and light in weight, yet has high tensile strength, flame retardancy, flexibility, abrasion resistance and chemical resistance.

심재(20)는, 원하는 지름에 따라 탄소섬유(10)의 개수를 선택하여 꼬아서 형성된다.The core member 20 is formed by twisting the number of the carbon fibers 10 according to a desired diameter.

또한, 로프부재(30)는 원하는 지름에 따라 심재(20)의 개수를 선택하여 꼬아서 형성되며, 이러한 상기 로프부재를 유기바인더가 수용된 탱크에 넣어 유기바인더가 침투되게 한 다음 꺼내서 건조한다.The rope member 30 is formed by twisting the number of the core members 20 according to a desired diameter. The rope member is put in a tank containing the organic binder to allow the organic binder to permeate, and then taken out and dried.

이렇게 하면, 로프부재(30)를 형성하는 탄소섬유(10)와 심재(20)들은 서로 부착되어 한 몸체로 되기 때문에 꼬아진 상태가 임의로 풀어지게 되는 현상이 발생하지 않게 된다.In this way, the carbon fibers 10 forming the rope member 30 and the core members 20 adhere to each other and become one body, so that a phenomenon that the twisted state is arbitrarily solved does not occur.

외피부(40)는, 압출기를 사용하여 유기바인더가 침투건조된 하나의 로프부재(30) 외면에 인장 강도가 높고 난연성과 유연성 및 내마모성을 갖는 우레탄을 소정두께로 압출시켜서 한 몸체로 피복되어 형성된다.The outer skin 40 is formed by extruding urethane having a high tensile strength, flame retardancy, flexibility and abrasion resistance to a predetermined thickness on the outer surface of one rope member 30 in which an organic binder is impregnated and dried by using an extruder, do.

이렇게 구성되는 탄소섬유를 이용한 안전로프는, 단면이 원형으로 된다.The safety rope using the carbon fiber thus constituted has a circular section.

도 3은 본 발명에 따른 탄소섬유를 이용한 안전로프의 다른 예를 일부를 발췌하여 보인 사시도이고, 도 4는 도 3의 탄소섬유를 이용한 안전로프의 다른 예 확대 단면도이다.FIG. 3 is a perspective view showing a part of another example of the safety rope using carbon fiber according to the present invention, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of another example of the safety rope using the carbon fiber of FIG.

도 3,4의 본 발명에 따른 탄소섬유를 이용한 안전로프의 다른 예는, 지름이 작은 탄소섬유(10)를 다수 개 꼬아서 형성되는 심재(20)와, 상기 심재 수개를 꼬아서 형성되는 로프부재(30)를 유기바인더에 담가서 침투시키고 건져서 건조하여 수개의 심재들이 한 몸체로 되게 부착하는 것은 상기 도 1,2의 일 예와 동일하며, 다만, 상기 유기바인더를 침투시켜 건조한 로프부재 수개가 일정간격의 1열로 배열매입되게 압출기로 우레탄을 압출하여 피복되도록 함으로써 안전로프가 벨트형태로 형성되게 하는 것을 특징으로 한다.Another example of the safety rope using the carbon fiber according to the present invention shown in Figs. 3 and 4 is a rope comprising a core 20 formed by twisting a plurality of carbon fibers 10 having a small diameter, The member 30 is immersed in an organic binder, dried, and dried so that several core members are attached as one body. However, the number of the dried rope members penetrated the organic binder, The urethane is extruded and extruded by an extruder so as to be embedded in one row at regular intervals so that the safety rope is formed into a belt shape.

이렇게 벨트형태로 형성되는 안전로프는, 일 예로 무거운 중량물을 들어 옮기는 크레인이나 승강기 등에서의 호이스트의 로프로 사용될 수 있다.The safety rope thus formed in the form of a belt can be used, for example, as a hoist rope in a crane or an elevator for carrying heavy heavy objects.

이와 같은 본 발명에 따른 탄소섬유를 이용한 안전로프는, 탄소섬유(10)를 꼬아서 되는 심재(20)와, 상기 심재를 꼬아서 되는 로프부재(30)의 외면에 인장 강도가 높고 난연성과 유연성 및 내마모성을 갖는 우레탄을 소정두께로 피복하여 되는 외피부(40)로 구성되는 것이므로, 섬유나 합성수지 또는 강선을 사용하여 제조한 로프에 비하여 지름이 작고 가벼우면서도 인장 강도가 높고 내열성과 난연성임은 물론 유연성과 내마모성 및 내화학약품성 등이 우수하여 화재나 고온의 환경에 장시간 노출되거나 고온의 마찰열이 발생하여도 인장 강도가 유지됨과 동시에 물성이 변하지 않아 장기간 안심하고 사용할 수 있으며, 유지관리도 매우 간편·용이하게 되는 등의 특징이 있다.The safety rope using the carbon fiber according to the present invention is characterized in that the core rope 20 in which the carbon fiber 10 is twisted and the rope member 30 in which the core material is twisted have high tensile strength, And the outer skin 40 which is coated with a urethane having a wear resistance to a predetermined thickness. Therefore, the rope of the present invention is small in diameter, light in weight, high in tensile strength, heat-resistant and flame-retardant as compared with a rope made of fiber, synthetic resin or steel wire It has excellent flexibility, abrasion resistance and chemical resistance, so it can maintain tensile strength even if it is exposed to fire or high temperature environment for a long time or generate high temperature frictional heat. And the like.

10 : 탄소섬유 20 : 심재
30 : 로프부재 40 : 외피부10: carbon fiber 20: core material
30: rope member 40: outer skin

Claims

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A core member 20 formed by twisting a plurality of carbon fibers 10; a rope member 30 formed by twisting a plurality of the core members 20; And an outer skin (40) formed by extruding and coating urethane on the outer surface. The safety rope is made of carbon fiber,
The carbon fibers 10 have a diameter of 0.02 to 0.06 mm;
The outer skin 40 is formed by extruding and coating urethane with a predetermined thickness on the outer surface of the rope member 30 so as to have a circular section or by extruding and coating urethane to arrange several rope members 30 in a row Wherein the reinforcing rope is formed in a shape of a belt.

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