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KR910008571B1 - 보강된 에라스토머-피복포 접합체 - Google Patents

보강된 에라스토머-피복포 접합체 Download PDF

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KR910008571B1
KR910008571B1 KR1019840003126A KR840003126A KR910008571B1 KR 910008571 B1 KR910008571 B1 KR 910008571B1 KR 1019840003126 A KR1019840003126 A KR 1019840003126A KR 840003126 A KR840003126 A KR 840003126A KR 910008571 B1 KR910008571 B1 KR 910008571B1
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KR
South Korea
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coated
elastomer
conjugate
silicone
adhesive
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KR1019840003126A
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English (en)
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KR850000300A (ko
Inventor
히데오 신미
Original Assignee
토레이 실리콘 컴페니 리미티드
죤 월터 웨스트코트
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority claimed from JP58099511A external-priority patent/JPS59225949A/ja
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Abstract

내용 없음.

Description

보강된 에라스토머-피복포 접합체
제1도는 본 발명의 에라스토머-피복포 접합체의 주요부 사시도이다.
제2도는 제1도의 단면도이다.
제3도는 체결구로서 리벳을 사용한 접합체의 단면도이다.
제4도는 점착 테이프가 결합부분에 접착된 제2도의 접합체의 단면도이다.
제5도는 점착 테이프가 결합부분에 접착된 제3도의 접합체의 단면도이다.
본 발명은 대형 구조물용 지붕재료로서 사용되는 에라스트모-피복포 접합체에 관한 것이다.
에라스토머-피복포는 종래부터 방수포, 다이빙 수트(diving suits), 밸트, 방화커텐 등으로 사용되고 있지만 최근에는 경기장, 체육관, 옥외 레스토랑 등의 지붕재료로서 제안되고 있다.
켈리(kelly)의 미합중국 특허 제4,192,116호(1980.3.11)에는 지붕의 제조에 사용하는 경화 고무막을 접합하는 방법이 교시되어 있다. 경화 고무막을 접어서 겹친 끝부분을 시멘트 등으로 함께 봉한 다음, 부가적으로 밀봉 장치를 사용한다. 비경화 껌 고무조각과 경화보강 고무로 이루어진 복합구조물을 시임((seam)하여 적층된 두 막의 양 부분이 접착되게 한다.
우드럽(woodruff)의 미합중국 특허 제4,303,712호(1981.12.1)에는 각종 의료품(醫療品)으로 유용한 에라스토머 복합품이 기술되어 있다. 복합품은 비교적 얇은 에라스토머막이 있는 인장기능한 접합포이다. 우드럽은 인접한 조각들을 서로 봉합한 방수 접합물을 형성하는 각종 방법을 예시한다. 실온 경화성 실리콘 고무를 복합품과 에라스토머 조각포 사이에 적용하여 봉합한 접합물의 각각의 면위에 복합품 조각을 접착시킨 에라스토머 조각포로 재봉질한 접합물을 덮는다.
표면적이 에라스토머-피복포를 제조하는 것은 곤란하다. 그러나 에라스토머-피복포를 건조물(建造物)의 지붕으로서 사용할 때나 대규모의 텐트 재료로서 사용할 때는 면적이 큰 것이 필요하므로 공장에서 제조한, 면적이 비교적 작은 다수의 조각을 접합해야만 한다.
다른 포를 사용하여 포를 접합하기 위해 포의 끝부분을 서로 적층한 다음 통상의 방법으로 봉합한다. 일반적으로 이와 같은 방법은 면적이 작은 접합체를 생산하는데에 적합하다. 그러나 건조물용 대형 지붕의 채체재나 대규모의 텐트재료를 제조하기 위해 포를 서로 접합할 경우, 포의 끝부분만을 서로 적층한 다음 봉합하는 방법은 강도(强度)가 낮고 방수성이 빈약한 결점이 있다. 중력이나 풍압에서 기인하는 인장응력(印藏應力)은 봉사(縫
Figure kpo00001
)의 주변에 집중하여 이 부분이 쉽게 파괴된다. 또한 빗물이나 먼지가 봉합한 부분의 틈으로 침입한다.
본 발명의 목적은 상기에서 언급한 결점을 제거하여 고강도, 우수한 방수성 및 우수한 기밀성(氣密性)을 나타내는 에라스토머-피복 접합체를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 방수성, 기밀성 에라스토머-피복접합체는 끝부분 사이에 위치한 감압성 접착제를 사용하여 인접하는 에라스토머-피복포의 끝부분을 서로 적층하고 적층 부분을 상하로 관통하는 체결구(締結具)로 결합시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 에라스토머-피복 접합체는 에라스토머-피복포의 결합부분과 다른 에라스토머-피복포의 비결합부분을 접착 테이프로 접착하고, 두 에라스토머-피복포간의 접합부분을 덮는 방법으로 보다 개량할 수 있다.
본 발명은 제1의 에라스토머-피복포와 제2의 에라스토머-피복포로 이루어진 방수성, 기밀성 에라스토머-피복포 접합체에 관한 것이며, 상기의 제2의 에라스토머-피복포 접합체에 관한 것이며, 상기의 제2의 에라스토머-피복포는 제1의 에라스토머-피복포의 끝부분에 적층되며 각각의 에라스토머-피복포는 두 에라스토머-피복포 사이에 삽입된 감압성 접착제를 사용하여 서로 적층하고 두 피복포의 적층부분은 적층부분을 상, 하로 관통하는 체결구로 결합시킨다.
또한, 본 발명은 에라스토머-피복포의 결합부분과 다른 에라스토머-피복포의 비결합부분을 접착 테이프로 접착하여 두 에라스토머-피복포 끝부분간의 접합부분을 덮는 실시양태에 관한 것이다.
에라스토머-피복포는 에라스토머가 포를 피복하고 있으며 포와 일체화(一體化)되어 있는 한, 본 발명의 방법으로 사용할 수 있다.
에라스토머-피복포의 에라스토머 성분은 천연고무, 합성고무 및 열가소성 에라스토머중에서 선택할 수 있다. 사용할 수 있는 합성고무는SBR, NBR, EPR, EPDM, 클로로프렌 고무, 아크릴 고무 및 실리콘 고무를 포함한다. 합성고무와 특히 실리콘 고무는 옥외에서 사용하는 면적이 큰 접합체에 바람직하다. 사용가능한 실리콘 고무는 유기 과산화물-가황형(加黃型), 부가반응 경화형 및 실온 경화형이다. 또한 실시콘 고무의 표면은 박층 실리콘 수지로 일체화하여 적층할 수 있다.
에라스토머-피복포를 구성하는 포의 성분은 직물, 편물, 부직포, 망(網) 및 이들의 적층물중에서 선택할 수 있다. 이와 같은 포를 구성하는 섬유는 천연섬유, 반합성섬유, 합성섬유 및 무기섬유이다. 폴리에스테르 섬유포 또는 무기섬유포(유리 섬유포 또는 금속섬유포) 등의 내후성(weather-resistant) 합성섬유는 옥외에서 사용하는 면적이 큰 접합체의 제조에 바람직하다. 자연광(自然光)을 활용하는 체육관, 경기장, 테니스 코트 또는 옥외레스토랑의 외장재료를 제조하는 경우, 즉 공기막 구조물용 막의 제조에 있어서 광투과성이 큰 섬유를 사용한 포나 섬유의 간격이 작은 제직물 또는 편직물이 바람직하다.
에라스토머-접착포의 형상, 두께 및 크기(면적)는 모두 임의대로이다. 평면구조는 정사각형, 장방형, 삼각형 또는 사다리꼴일 수 있다. 두께는 0.1 내지 5mm가 바람직하다. 사용 가능한 표면적은 100㎠내지 50㎡가 바람직하다.
에라스토머-피복포의 끝부분을 적층한 적층부분을 고정하는 방법은 체결구로서 봉사를 사용하여 봉합하거나, 또는 리벳(rivet)이나 볼트를 사용하여 죄어서 결합한다.
봉합에 사용하는 봉사는 에라스토머-피복포에 사용하는 섬유 또는 실에 비하여 강도가 동일하거나 그보다 커야 하며, 또한 유연한 것이 바람직하다. 이와 같은 봉사의 예는 유리섬유 코오드, 탄소섬유사, 합성섬유사 및 다수의 가는 강선(wire)를 가연(加然)하여 만든 금속 코오드이다. 유리섬유사, 탄소섬유사 및 다수의 가는 강선을 가연하여 만든 금속섬유사는 강력과 내구성의 점에서 봉합용으로 적합하다.
에라스토머-피복포의 끝부분 사이에 삽입되는 감압성 접착제는 경화 또는 비경화 조직일 수 있다; 그러나 경화조직이 바람직하다. 이것은 무용매 유형, 용액 또는 뜨거운 용융물일 수 있다. 감압성 접착제의 예는 접착강도가 강한 비닐, 고무, 아크릴 및 실리콘 감압성 접착제이다. 실리콘 감압성 접착제는 옥외에서 사용하는 면적이 큰 접합체의 제조에 적합하다.
점착 테이프는 테이프의 표면에 점착제를 가한 층으로 이루어진다. 바람직한 테이프는 기재(기재)의 예는 폴리테트라플루오로에틸렌 필름 테이프, 폴리에스테르 필름 테이프 및 폴레프로필렌 필름 테이프 등의 플라스틱 필름 테이프; 실리콘 니스합침 유리포 테이프 등의 니스함침 테이프; 및 실리콘 에라스토머 피복 유리포 테이프 등의 에라스토머 피복포 테이프이다. 실리콘 점착제를 피복한 폴리테트라플루오로에틸렌 필름테이프, 경화 실리콘 재료로 피복하고 실리콘 점착제로 다시 피복한 무기섬유포 테이프가 옥외에서 사용하는 면적이 큰 접합체의 제조에 적합하다.
점착 테이프의 점착제 성분은 점착성이 높아야 하며 고무, 비닐, 아크릴 또는 실리콘 접착제가 바람직하다. 특히, 실리콘 점착제가 옥외에서 사용하는 면적이 큰 접합체의 제조에 적합하다.
본 발명의 방수성, 기밀성 에라스토머-피복포 접합체는 예시도(例示圖)를 사용하여 설명한다.
제1도 및 제2도는 본 발명으로 제조한 방수성, 기밀성 에라스토머-피복포 접합체를 나타낸다. (1)은 제1에라스토머-피복포를, (2)는 제2에라스토머-피복포를 나타낸다. 두 에라스토머-피복포(1) 및 (22)는 외부가 에라스토머(22)로 피복되어 기밀성 시이트를 형성하는 내부포(21) (상기에서 거론한 편물 따위)로 각각 구성된다. 에라스토머-피복포(1) 및 (2)의 끝부분을 서로 적층하고 양 끝부분 사이에 삽입한 감압성 접착제(3)로 접착시킨 다음, 봉사(4)를 사용하여 평면에서는 지그재그로, 상, 하로는 적층부분을 관통하여 봉합한다.
제3도에 나타낸 바와 같이 적층부분은 상기의 실시예에서 사용한 봉사(4) 대신에 리벳(5)를 사용하여 체결할 수 있다. 또한 리벳(5)의 기능과 동일한 기능을 나타내는 볼트-닛트 조합물을 죄어서 접합하는데에 사용할 수 있다.
상기의 에라스토머-피복포 접합체는 에라스토머-피복포 끝부분의 사이에 삽입하는 감압성 접착제를 사용하여 인접한 에라스토머-피복포의 끝부분을 적층한 다음, 생성된 적층부분을 봉사, 리벳 또는 볼트 등의 체결구로 접합시키는 것을 특징으로 한다. 따라서, 에라스토머-피복포의 적층부분이 접합되었을 때, 적층부분은 감압성 접착제로 고정되며 체결구로 간편하게 접합조작을 행한다. 또한 빗물이나 먼지에 대한 두 에라스토머-피복포간의 간격의 결합성 및 접합강도는 연속적으로 개선된다.
제4도에 도시한 바와 같이 제2도의 방수성, 기밀성 에라스토머-피복포 접합체는 점착 테이프(40)를 사용하여 보다 개량한 것이다. 적층 결합된 끝부분에서 점착 테이프(40)는 에라스토머-피복포(1)의 접합된 부분의 표면과 에라스토머-피복포(2)의 접합되지 않은 표면에 접착된다. 점착 테이프(40)는 테이프 기재(41)의 표면에 피복된 점착제(42)로 구성되며 점착제(42)의 안쪽이 상기에서 언급한 에라스토머-피복포
(1) 및 (2)에 접착된다.
제4도에서 쇄선(45)로 나타낸 바와 같이 두 에라스토머-피복포(1) 및 (2)의 표면에 접착된 점착 테이프는 에라스토머-피복포(2)의 접합부분과 에라스토머-피복포(1)의 비접합부분에 점착테이프(45)가 접착된 반대 표면에 부가적으로 접착될 수도 있다. 양면을 각각 점착테이프(40)과 (45)로 접착할 경우, 접합부분의 강도, 방수성, 기밀성은 증가한다.
제5도에 나타낸 바와 같이 적층부분은 제4도에서 사용한 봉사(4) 대신에 리벳(
5)로 체결할 수 있다. 또한 리벳(5)의 기능과 동일한 기능을 나타내는 볼트-넛트 조합물을 죄어서 접합하는데에 사용할 수 있다. 리벳이나 볼트를 사용할 경우, 접착 테이프(40) 및 (45)의 접착을 방해하지 않기 위해 리벳이나 볼트의 머리는 납작해야만 한다.
상기의 실시에는 인접한 에라스토머-피복포가 서로 한 장씩 접합된 경우이다;그러나 여러 에라스토머-피복포의 끝부분은 건물의 지붕이나 대형 텐트로 사용하는 상기의 구조를 반복하기 위해 서로 연속적으로 적층할 수 있다. 한편 에라스토머-피복포의 끝부분은 뒤로 접어서 고리(hook)를 형성할 수 있으며 고리모양으로 접힌 두포의 접힌 부분을 서로 걸어서 적층할 수 있다.
제4도 및 제5도에 나타낸 바와, 같이 조밀한 접합과 시일(seal)로 이루어지며, 더구나 점착 테이프가 에라스토머-피복포의 접합부분과 다른 에라스토머-피복포의 접합부분과 다른 에라스토머-피복포의 비접합부분에 접착되어 접합강도와 열융착성이 증가한다. 이와 같은 이유 때문에 생성된 피복포 접합체는 점착 테이프를 벗기더라도 본래의 방수성과 기밀성을 유지한다.
본 발명의 에라스토머-피복포 접합체는 방수성이고 기밀성이며, 특히 공기지지 구조물을 건설하는데 유용하다. 에라스토머-피복포는 광투과성이 높은 것을 사용하여 만들 수 있으므로 이와 같은 구조물은 자연적으로 밝다.
다음의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 제한하려는 것은 아니며 특허청구의 범위에서 적합하게 설명한다.
[실시예 1]
유리섬유 평직포[폭 1.0m, 길이 5.0m, 두께 0.35mm 유리 코오드 직경 1.0m
m, 5.5유리 코오드/cm(폭), Asahi Class Fiber Co., Ltd.의 Glasslon Cross MG 3000-1NH30]외양면에 투명한 부가반응 경화형 액상 실리콘 고무(Toray Silicone Co.의 SE 6705)를 함침시켜 피복한 다음, 상승된 온도에서 경화시킨다. 두 실리콘 고무-피복 유리포(전체 두께0.75mm)를 이와 같이 제조한다. 길이가 5m인 포의 안쪽 끝(폭이 5cm)에 최종 두께가 8내지 10㎛로 되도록 실리콘 감압성 접착제(Toray Silicone Co., Ltd의 SH 4280, 고체 60중량%)를 균일하게 피폭한 다음, 30분이상 실온에서 공기건조시킨다. 피복된 끝부분을 길이가 5m인 다른 포의 끝부분(폭이 5cm)으로 적층한다. 생성된 적층부분을 무게가 약2.5kg인 핸드 로울러를 사용하여 앞뒤로 누른다. 두 포를 서로 밀접하게 접합시켜 손으로 이들을 떼어내려고 시도해도 떨어지지 않도록 한다.
적층부분은 직경이 1.0mm인 유리섬유 봉사를 사용하여 지그재그로 봉합한다. 생성된 실리콘 고무-피복 유리포 접합체는 광투과성이며 두 실리콘 고무-피복 유리포는 서로 밀접하게 접합된다. 접합부분에 물을 분무할 경우, 반대편으로 물이 침투하지 않는다. 접합체는 옥외에서 노출되어도 변하지 않는다.
실시예를 비교하기 위해 봉합만을 한 접합체와 점착 테이프만을 사용한 접합체를 각각 제조한다. 봉합만을 한 접합선에 물을 분무할 경우, 물은 반대편으로 침투한다. 점착 테이프만을 사용한 유리섬유를 반대방향으로 세게 당길 경우, 유리섬유가 벗겨진다.
[실시예 2]
실리콘 고무-피복 유리포 접합체는 실시예1에서 사용한 감압성 접착제 SH 4280대신에 실리콘 감압성 접착제 DX 38-052(Toray Silicone Co., Ltd의 실험용 접착제, 고체 60중량%)를 사용하는 것을 제외하고 실시예1의 방법으로 제조하고 실온에서 12시간 동안 경화시켜 접착시킨다.
적층부분이 감압성 접착제만으로 접합된 중간 상태의 두 포는 서로 접착이 잘 된다. 수동력(手動力)을 사용하여도 벗겨지거나 떨어지지 않는다. 봉사로 봉합한 접합체의 접합선에 물을 분무할 경우, 물은 반대편으로 침투하지 않는다. 옥외로 노출시켜도 접합체는 변화하지 않는다.
[실시예 3]
에라스토머-피복포 접합체에 접합한 실리콘고무-피복 유리포를 실시예1처럼 제조한다. 그후, 폴리테트라플루오토에틸렌 필름 테이프의 한 면에 실리콘 감압성 접착제(Toray Silicone Co., Ltd의 SH 4280)가 피복된 점착 테이프(SH 4280층의 두께는 20㎛, 폴리테트라 플루오로에틸렌 필름의 두께는 50㎛, 폭은 6.0cm)는 감압성 접착제가 실리콘 고무-피복 유리포와 접촉하도록 하기 위하여 접합체의 표면에 접착되어 인접한 포의 미봉합 부분의 표면에 대하여 3cm 뿐만 아니라 접합체의 테이프 표면을 구성하는 포의 표면에 대하여 반대방향으로 1cm에 이른다.
생성된 실리콘고무-피복 유리포 접합체는 광투과성이며, 두 실리콘 고무-피복 유리포는 서로 밀접하게 접합한다. 접합부분에 물을 분무할 경우, 물은 반대편에 침투하지 않는다. 옥외에 노출시켜도 접합체는 변화하지 않는다.
[실시예 4]
에라스토머-피복포 접합체에 접합한 실리콘 고무-피복 유리포는 실시예 3에서 사용한 SH 4280 대신에 실시예 2에서 사용한 실리콘 감압성 접착제를 사용하고 실온에서 12시간 동안 경화시켜 접착을 수행하는 것을 제외하고 실시예 3의 방법으로 제조한다.
봉사로 봉한 다음, 접착 테이프로 접착한 접합체의 접합선에 물을 분무할 경우, 물은 반대편까지 침투하지 않는다. 접합체는 옥외에 노출시켜도 변화하지 않는다.

Claims (6)

  1. 제1에라스토머-피복포와 제1에라스토머-피복포의 끝부분에 적층되는 제2에라스토머-피복포로 필수적으로 이루어진 공기막 구조물용 막으로서 유용한 방수성, 기밀성 에라스토머-피복포 접합체에 있어서 각각의 접합체의 적층부분은 두 접합체간에 삽입되는 감압성 접착제로 서로 적층되며, 각각의 접합체의 적층부분은 적층부분을 상,하로 관통하는 체결구로 결합되며, 접합체의 인장강도가 증가함을 특징으로 하는 에라스토머-피복포 접합체.
  2. 제1항에 있어서, 점착 테이프가 에라스토머-피복포 접합체의 결합부분과 다른 에라스토머-피복포 접합체의 미결합부분에 접착되어 두 에라스토머-피복포 접합체의 끝부분 사이의 접합부분을 덮는 에라스토머-피복포 접합체.
  3. 제1항에 있어서 에라스토머-피복포가 실리콘고무-피복 유리섬유포이거나 또는 실리콘고무-피복 금속섬유포인 에라스토머-피복포 접합체.
  4. 제2항에 있어서 점착 테이프가 실리콘 점착제로 피복된 폴리테트라플루오로에틸렌 필름 테이프이거나, 또는 경화 실리콘 재료로 피복한 후 실리콘 점착제로 다시 피복한 무기섬유포 테이프인 에라스토머-피복포 접합체.
  5. 제4항에 있어서, 감압성 접착제가 비닐, 고무, 아크릴 또는 실리콘 감압성 접착제인 에라스토머-피복포 접합체.
  6. 제2항에 있어서, 에라스토머-피복포 접합체가 실리콘 고무 피복-유리섬유포이거나 또는 실리콘 고무 피복-금속섬유포이며, 점착 테이프가 경화 실리콘 재료로 피복한 폴리테트라플루오로에틸렌 필름 테이프 이거나, 또는무기섬유포 테이프이며, 점착 테이프는 실리콘 점착제를 함유하며, 감압성 접착제는 실리콘 감압성 접착제인 에라스토머-피복포 접합체.
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