KR102118945B1 - 강관용 에폭시수지도료 및 그 코팅방법과 그를 이용해 제조되는 에폭시 코팅 강관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내수성, 내열성 및 내화학성이 우수한 에폭시수지와 이소시아네이트 프리폴리머 및 지르코늄 파우더와 세리사이트를 첨가하여 도장작업이 용이하고 굽힘에 대한 균열 박리가 없으며, 내습성이 우수하고, 염수에 대한 부식이 없을 뿐만 아니라 짧은 시간 내에 경화가 이루어지게 한 강관용 에폭시수지도료 및 그 코팅방법으로, 더욱이 이송을 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라 외부쇼트 후 양단에 캡을 장착한 후 도료를 코팅함에 의해 보다 깨끗하게 코팅이 이루어질 수 있고, 회전하는 파이프의 내부에 수평으로 이동하는 도료분사노즐을 이용하여 내부 코팅이 이루어짐에 따라 파이프의 안팎이 모두 정밀하고 깨끗하게 코팅될 수 있게 한 강관용 에폭시수지도료 및 그 코팅방법에 관한 것이다.

Description

강관용 에폭시수지도료 및 그 코팅방법과 그를 이용해 제조되는 에폭시 코팅 강관{epoxy pigments for steel pipe and coating methods thereof}

본 발명은 강관용 에폭시수지도료 및 그 코팅방법과 그를 이용해 제조되는 에폭시 코팅강관에 관한 것으로, 상세하게는 내수성, 내열성 및 내화학성이 우수한 에폭시수지와 이소시아네이트 프리폴리머 및 지르코늄 파우더와 세리사이트를 첨가하여 도장작업이 용이하고 굽힘에 대한 균열 박리가 없으며, 내습성이 우수하고, 염수에 대한 부식이 없을 뿐만 아니라 짧은 시간 내에 경화가 이루어진 수도관용 에폭시수지도료 및 그 코팅방법과 그를 이용해 제조되는 에폭시 코팅 강관에 관한 것이다.

더욱이 본 발명은 이송을 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라 외부쇼트 후 양단에 캡을 장착한 후 도료를 코팅함에 의해 보다 깨끗하게 코팅이 이루어질 수 있고, 회전하는 파이프의 내부에 수평으로 이동하는 도료분사노즐을 이용하여 내부 코팅이 이루어짐에 따라 파이프의 안팎이 모두 정밀하고 깨끗하게 코팅될 수 있게 한 수도관용 에폭시수지도료 및 그 코팅방법과 그를 이용해 제조되는 에폭시 코팅 강관에 관한 것이다.

일반적으로 가스배관 및 수도용 배관 등 각종 유체 수송용으로 사용되는 강관은 내외부에 각각의 코팅층을 형성하여 녹이 발생되거나 외부의 충격으로부터 제품에 손상이 가는 것을 방지하고 있다. 이때, 강관의 코팅층에 사용되는 도료는 액상의 수지 또는 수지 분말을 사용하게 된다

가장 보편적으로 사용되는 강관의 외면에 도료를 도장하는 방식방법은, 강관의 외면을 폴리에틸렌으로 피복하거나 콜탈에나멜 또는 아스팔트에 의한 도장피복방법과, 비교적 새로운 방식 소재로 인식되고 있는 고분자 화합물에 의한 도장 피복방법으로서, 에폭시계 수지도료 또는 폴리우레탄계 수지도료를 피복하는 방법이 있다.

또한, 강관에 대한 코팅제의 결합은 결합표면의 거친 정도나 코팅제의 가소성 변형 등에 대한 다양한 변수가 있기 때문에 단순히 물리적 부착이나 화학적 부착에 의해 코팅제의 부착성과 내구성을 다 설명하기는 어렵지만, 국내에서는 상수도관이나 하수도관의 부식을 방지하고 오염을 방지하기 위하여 에폭시수지를 이용한 피막으로 많이 처리되어 왔다.

이와 같이, 상수도관이나 하수도관의 부식을 방지하고 오염을 방지하기 위하여 주로 에폭시수지를 이용하여 피막 처리되어 왔지만, 최근에 에폭시수지가 많은 유해물을 함유하고 있고 상수관으로 사용할 때 많은 부작용이 있다고 알려짐으로써 폴리우레탄 또는 폴리우레아를 사용한 도료의 개발에 많은 노력을 기울이고 있다.

상기 폴리우레탄 도료는 부착력이 떨어지고 반응성이 불균일하여 실용화하기에 어려움이 있으며, 이러한 코팅제의 물리적 부착강도를 높이기 위하여 강관의 표면을 쇼트(Shot), 샌드(Sand) 등에 의한 브라스팅(Blasting)으로 처리하는 등의 방법을 동시에 강구하고 있는 실정이다

이러한 기술의 예로 특허문헌 1 내지 3이 있다.

특허문헌 1은 분말 에폭시, 접착성 폴리에틸렌 및 분말 폴리에틸렌을 각각 저장하기 위한 분말저장통과; 분말저장통의 상측에 배치되고 직관의 양단부가 안착된 상태에서 직관을 회전시키되, 분말저장통의 상부 양측에 각각 2개씩 설치되는 회전모터와, 각각의 회전모터에 구비되고, 분말저장통의 상측으로 돌출됨과 아울러 직관의 양단부를 안착시켜 회전모터의 회전운동에 따라 회전됨으로써 직관을 회전시키며, 외주면에 걸림턱이 형성되어 직관의 수평방향 운동을 제어하는 회전축으로 이루어지는 회전수단과; 일측이 분말저장통에 연결되어 분말저장통에 저장된 분말 에폭시, 접착성 폴리에틸렌 및 분말 폴리에틸렌을 직관의 상측으로 이송하는 분말이송수단과; 일측이 분말이송수단의 타측과 연결되어 분말 에폭시, 접착성 폴리에틸렌 및 분말 폴리에틸렌을 직관을 향해 순차적으로 수직 낙하시켜 직관의 외면을 코팅하고, 그 타측에 분말저장통과 연결되는 분말배출수단이 더 설치되어, 분말낙하수단에서 직관을 향하여 낙하되고 남은 분말 에폭시, 접착성 폴리에틸렌 및 분말 폴리에틸렌을 분말저장통으로 이송시키도록 된 분말낙하수단과; 분말낙하수단에 의하여 외면이 코팅된 직관의 내면에 폴리우레아를 코팅하되, 폴리우레아가 저장된 분사기와, 일단이 분사기에 연결되고 타단이 직관의 내면쪽에 인입되어 폴리우레아를 직관의 내면쪽으로 안내하며 외주면에 열선이 감긴 이송관과, 이송관의 타단에 설치되어 폴리우레아를 직관의 내면에 분사하는 분사노즐로 이루어진 내면코팅수단;을 포함하여 구성된 3층 폴리에틸렌과 폴리우레아를 강관에 코팅하는 장치이고, 특허문헌 2는 측면이 개폐가능하게 구성된 가열실 내부에 배치되고, 강관이 안착된 상태에서 강관을 수평하게 회전시키는 회전수단과; 가열실 내부에 배치됨과 아울러 회전수단의 하측에 배치되어 강관을 가열하는 가열수단과; 가열수단에 의하여 가열된 강관의 표면에 에폭시와 개질 폴리에틸렌 및 폴리에틸렌을 순차적으로 코팅하는 외면코팅수단과; 외면코팅수단에 의하여 표면이 코팅된 강관을 냉각시키는 냉각수단과; 냉각수단에 의하여 냉각된 강관의 내면에 세라믹을 코팅하는 내면코팅수단;으로 구성된 3층 폴리에틸렌과 세라믹을 강관에 코팅하는 장치이며,

특허문헌 3은 강관; 강관 내측 표면에 형성된 제1 코팅층; 및 제1 코팅층상에 형성된 제2 코팅층;을 포함하고, 제1 코팅층은, 제1 변성 에폭시 36~54 중량%, 황산바륨 21~29 중량%, 암모늄 디하이드로젠 포스페이트 6~16 중량%, 증점제 5~11 중량% 및 안료 2~8 중량%를 포함하는 제1 주제; 및 제1 변성 아민 62~83 중량%, 증점제 14~24 중량%, 경화촉진제 1~10 중량% 및 4차 암모늄 점토 1~10 중량%를 포함하는 제1 경화제;의 반응에 의해 형성되며, 제2 코팅층은, 제2 변성 에폭시 38~55 중량%, 황산바륨 28~38 중량%, 증점제 5~14 중량%, 안료 5~12 중량%, 트리글리시딜 에테르 2~7 중량% 및 변성 페놀 1~5 중량%를 포함하는 제2 주제; 및 제2 변성 아민 72~87 중량%, 증점제 12~20 중량% 및 4차 암모늄 점토 1~8 중량%를 포함하는 제2 경화제;의 반응에 의해 형성되고, 제1 변성 에폭시는, 캐슈 넛쉘 리퀴드 수지로 변성된 에피클로로하이드린 비스페놀A 수지를 포함하며, 제2 변성 에폭시는, 캐슈 넛쉘 리퀴드 수지와 아크릴로니트릴-부타디엔 수지로 변성된 에피클로로하이드린 비스페놀A 수지를 포함하는 다층 코팅 강관이다.

이러한 종래의 파이프 코팅용 도료는 내수성, 내열성 및 내화학성이 낮을 뿐만 아니라, 굽힘에 대한 균열 박리가 발생하며, 염수에 대한 부식이 발생할 뿐만 아니라 경화에 많은 시간이 소요되는 단점이 있다.

또한 코팅기술은 강관의 지름에 능동적으로 대처할 수 있어 강관의 굵기에 따라 서로 다른 장치를 이용하여야 하는 문제가 있다.

또한 강관이 일정한 방향으로 이동될 수 있어야 하지만 강관이 가이드레일을 벗어나 이동경로로부터 이탈되는 문제가 있다.

대한민국 등록특허 제10-0898838호 대한민국 등록특허 제10-0806942호 대한민국 등록특허 제10-1937179호

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 내수성, 내열성 및 내화학성이 우수한 에폭시수지와 이소시아네이트 프리폴리머 및 지르코늄 파우더와 세리사이트 분말을 첨가하여 도장작업이 용이하고 굽힘에 대한 균열 박리가 없으며, 내습성이 우수하고, 염수에 대한 부식이 없을 뿐만 아니라 짧은 시간 내에 경화가 이루어지게 한 강관용 에폭시수지도료 및 그 코팅방법과 그를 이용해 제조되는 강관을 제공하는 것을 목적으로 한다.

더욱이 본 발명은 이송을 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라 외부쇼트 후 양단에 캡을 장착한 후 도료를 코팅함에 의해 보다 깨끗하게 코팅이 이루어질 수 있고, 회전하는 파이프의 내부에 수평으로 이동하는 도료분사노즐을 이용하여 내부 코팅이 이루어짐에 따라 파이프의 안팎이 모두 정밀하고 깨끗하게 코팅될 수 있게 한 강관용 에폭시수지도료 및 그 코팅방법과 그를 이용해 제조되는 강관을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 강관용 에폭시수지도료는 강관용 에폭시수지도료에 있어서, 중량비로 BPA형에폭시수지, BPF형에폭시, 이소시아네이트 프리폴리머, 색상안료, 체질안료, 지르코늄파우더, 세리사이트 분말, 용제를 25~35 : 20~20 : 45~55 : 1~3 : 15~25 : 3~10 : 3~10 : 5~15, 잔부 첨가제류를 포함하는 것을 특징으로 한다.

강관용 에폭시수지도료 코팅방법은 상기한 강관용 에폭시수지도료를 코팅하는 방법으로, 레일간격조절기에 의해 간격이 조절되는 평행하게 설치된 두 개의 가이드레일 강관을 길이 방향으로 일정하게 이동시키는 다수의 이송롤러들 중 일부에는 구동수단을 설치하여 이송롤러를 구동시킴에 의해 강관을 길이 방향으로 이동시키는 강관이송단계; 가이드레일의 후단에 설치되어 강관을 감지하는 강관감지센서 강관을 감지하면 강관이송기를 정지시키고 키커를 작동시켜 강관을 외부쇼트기로 이동시킨 후, 강관의 외부에 쇼트 또는 그리트를 분사하여 외부의 이물질을 분리하는 외부쇼트단계; 외부 쇼트된 강관을 가열하는 가열단계; 가열된 강관의 양단에 각각 체인을 걸수 있도록 회전캡을 장착하는 회전캡장착단계; 에폭시수지도료를 에어블로어가 설치되어 저장된 도료에 공기를 공급하여 공기에 의해 분해된 에폭시수지도료의 미분이 강관에 순차적으로 코팅되게 하는 외부코팅단계; 강관의 양단에 설치된 회전캡을 분리하는 회전캡분리단계; 구동수단의 구동에 의해 회전하는 강관의 내부에 고압의 물과 공기를 분사하여 코팅과정에서 강관의 내부에 묻은 물질을 제거하는 냉각/수세단계; 회전롤러에 의해 회전하는 강관의 일측에 설치되어 강관의 내부로 이동하면서 그리트를 분사하는 그리트분사기와, 그리트분사기를 강관의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 이동 수단로 이루어진 내부블라스팅장치를 이용하여 강관 내부을 블라스팅하는 내부블라스팅단계; 블라스팅된 강관의 내부에 열풍을 공급하여 습기를 제거하는 건조단계; 가이드레일을 따라 이동하는 분사관이동수단의 일측에 적어도 강관의 길이 이상의 길이로 설치된 도료분사관의 단부에 구비된 2개 이상의 분사노즐을 통해 에폭시수지도료를 회전롤러의 구동에 의해 회전하는 강관의 내벽에 코팅되게 하는 내부코팅단계를 포한하는 것을 특징으로 한다.

상기 내부블라스팅단계에서는 그리드분사기의 후단에 최소 3개 이상의 에어분사 노즐을 설치하여 공기커튼을 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 강관용 에폭시수지도료 및 그 코팅방법은 내수성, 내열성 및 내화학성이 우수한 에폭시수지와 이소시아네이트 프리폴리머 및 지르코늄 파우더와 세리사이트를 첨가하여 도장작업이 용이하고 굽힘에 대한 균열 박리가 없으며, 내습성이 우수하고, 염수에 대한 부식이 없을 뿐만 아니라 짧은 시간 내에 경화가 이루어질 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 이송을 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라 외부쇼트 후 양단에 캡을 장착한 후 도료를 코팅함에 의해 보다 깨끗하게 코팅이 이루어질 수 있고, 회전하는 파이프의 내부에 수평으로 이동하는 도료분사노즐을 이용하여 내부 코팅이 이루어짐에 따라 파이프의 안팎이 모두 정밀하고 깨끗하게 코팅될 수 있게 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 강관용 에폭시수지도료 코팅방법의 과정도

본 발명은 다양한 변경을 가하여 실시할 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세한 설명을 통해 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 도장작업이 용이하고 굽힘에 대한 균열 박리가 없으며, 내습성이 우수하고, 염수에 대한 부식이 없을 뿐만 아니라 짧은 시간 내에 경화가 이루어지게 한 강관용 에폭시수지도료 및 그 코팅방법을 제공할 수 있다.

본 발명에 강관용 에폭시수지도료는 중량비로 BPA형에폭시, BPF형에폭시, 이소시아네이트 프리폴리머, 색상안료, 체질안료, 지르코늄파우더, 세리사이트 분말, 용제를 25~35 : 20~20 : 45~55 : 1~3 : 15~25 : 3~10 : 3~10 : 5~15, 잔부 첨가제류를 포함하는 것을 특징으로 한다.

에폭시는 수지분자 중 에폭사이드기(Epoxide Group)을 가진 것을 말하며 반응성이 풍부하고 물성이 우수하여 성형, 적층, 접착공업, 도료공업에 많이 이용되고 있으며, 에폭시수지도막은 접착성, 경도, 가역성, 탄력성, 내약품성의 면에서 다른 도료에 비해 월등히 우수하다.

특히 BPA형에폭시는 비스페놀-A(Bisphenol A)에폭시로 일반적으로 상업용으로 많이 PF형에폭시는 비스페놀 A(BPA)형 분체도료를 대체할 수 있는 친환경적이고, 인체에 무해한 열경화형 비스페놀F형(BPF) 에폭시가 강관용 분체도료로 많이 사용되고 있다.

경화제는 중합성 MDI와 단량성 MDI를 이용한 제1액 이소시아네이트 프리폴리머가 바람직하다.

색상안료는 색상을 내기 위해 사용되는 것으로, 이산화티타늄, 카본블랙 등과 같이 색상을 내기 위하여 일반적으로 사용되는 무기안료가 사용될 수 있다.

체질안료는 견운모, 운모, 탈크, 황산바륨으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종을 사용할 수 있다.

지르코늄(Zirconium)파우더는 지르코늄은 분말화한 것으로, 불연성이 우수하고 물에 녹지 않음에 따라 강관용으로 바람직하다. 화합물로도 사용 가능하고 지르코늄 화합물의 예로는 지르코늄 아세틸아세토네이트, 지르코늄 락테이트 등을 들 수 있고, 이들은 단독으로 사용하거나, 혹은 중합인산 화합물과 혼합하여 사용할 수도 있다.
세리사이트(sericite)는 미세한 운모족의 점토광물로서 건조물의 표면이 명주실 광택을 나타내므로 세리사이트(絹雲母=견운모)라 부르며, 원래는 결정편암, 특히 견운모 편암의 주성분 광물을 말하였으나, 최근에는 열수작용(熱水作用)으로 생긴 길쭉한 점토 모양의 미세한 백운모를 가리킨다. 화학성분은 백운모와 거의 같으나, 일반적으로 칼륨(K)은 백운모 보다 적고 수분(H2O)이 조금 더 포함된다. 세리사이트는 도자기나 내화벽돌의 혼입재로 쓰이며, 그 밖에 장신구, 도료, 전기절연체, 화장품용 원료 등 다양한 용도로 사용되고 있고, 강관의 방청 효과의 장기간 지속을 담보할 수 있다.

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용제는 자일렌(Xylene) 10 ~ 30 중량% 및 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 1 ~ 5중량%가 포함되어 구성할 수 있다.

상기와 강이 조상된 강관용 에폭시수지도료를 강관에 코팅하는 방법은 다음과 같다.

즉, 강관용 에폭시수지도료 코팅방법은 상기한 강관용 에폭시수지도료를 코팅하는 방법으로, 레일간격조절기에 의해 간격이 조절되는 평행하게 설치된 두 개의 가이드레일 강관을 길이 방향으로 일정하게 이동시키는 다수의 이송롤러들 중 일부에는 구동수단을 설치하여 이송롤러를 구동시킴에 의해 강관을 길이 방향으로 이동시키는 강관이송단계; 가이드레일의 후단에 설치되어 강관을 감지하는 강관감지센서 강관을 감지하면 강관이송기를 정지시키고 키커를 작동시켜 강관을 외부쇼트기로 이동시킨 후, 강관의 외부에 쇼트 또는 그리트를 분사하여 외부의 이물질을 분리하는 외부쇼트단계; 외부 쇼트된 강관을 가열하는 가열단계; 가열된 강관의 양단에 각각 체인을 걸수 있도록 회전캡을 장착하는 회전캡장착단계; 에폭시 수지 분말 및 접착제, 폴리에틸렌 분말을 에어블로어가 설치되어 저장된 도료에 공기를 공급하여 공기에 의해 분해된 도료의 미분이 강관에 순차적으로 코팅되게 하는 외부코팅단계; 강관의 양단에 설치된 회전캡을 분리하는 회전캡분리단계; 구동수단의 구동에 의해 회전하는 강관의 내부에 고압의 물과 공기를 분사하여 코팅과정에서 강관의 내부에 묻은 물질을 제거하는 냉각/수세단계; 회전롤러에 의해 회전하는 강관의 일측에 설치되어 강관의 내부로 이동하면서 그리트를 분사하는 그리트분사기와, 그리트분사기를 강관의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 이동 수단로 이루어진 내부블라스팅장치를 이용하여 강관 내부을 블라스팅하는 내부블라스팅단계; 블라스팅된 강관의 내부에 열풍을 공급하여 습기를 제거하는 건조단계; 가이드레일을 따라 이동하는 분사관이동수단의 일측에 적어도 강관의 길이 이상의 길이로 설치된 도료분사관의 단부에 구비된 2개 이상의 분사노즐을 통해 에폭시수지도료를 회전롤러의 구동에 의해 회전하는 강관의 내벽에 코팅되게 하는 내부코팅단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 강관이송단계는 강관공급라인에 의해 이루어지고, 이 강관공급라인은 코팅할 강관을 후속 처리 공정으로 이동시키기 위한 수단으로 그 중간에 상기한 외부쇼트기가 설치되어 있고, 서로 평행하게 설치된 두 개의 가이드레일를 구비하고 있으며 이들 사이의 거리를 조절함에 따라 서로 다른 직경의 강관을 이송 및 처리할 수 있으며, 이를 위해 두 개의 가이드레일 들 사이에는 레일간격조절기가 설치되어 있다.

레일간격조절기는 최소한 2개 이상 설치되어 있어야 하고, 설치되는 수는 가이드레일의 길이에 따라 달라질 수 있으며, 가이드레일의 상부에는 지지대가 더 설치되어 있고, 이 지지대와 가이드레일 사이에는 이송롤러가 등간격으로 다수가 설치되어 있다.

레일간격조절기는 두 개의 가이드레일을 수직으로 관통하여 설치되고 중앙을 중심으로 양측에 각각 반대방향으로 나사산이 형성된 양방향볼트와, 상기 양방향볼트를 회전시키는 회전손잡이로 구성되어 회전손잡이의 회전 방향에 따라 두 가이드레일들 사이의 거리가 좁혀지거나 넓어 질 수 있다. 이렇게 설치된 이송롤러들 중 일부는 구동수단의 구동에 의해 회전을 하여 강관을 원하는 방향으로 밀어 이동시킨다.

이송롤러의 회전방향을 강관의 이동방향과 같게 하면 이송롤러의 회전이 용이해질 수 있으나 외부의 작은 충격에 의해서도 강관이 흔들릴 수 있음에 따라 이송롤러는 강관이 이송하는 방향을 향하여 토우인을 이루게 하는 것이 바람직하고, 레일간격조절기에 의해 두 가이드레일 사이의 거리가 조절된 상태에서도 이 토우인 각을 유지할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

이에 따라 강관이송기는 회전하여 강관을 길이 방향으로 일정하게 이동시키는 다수의 이송롤러; 다수의 이송들 중 일부에는 구동시키는 구동수단; 및 일단은 가이드레일에 고정되고 타단은 이송롤러가 힌지 고정된 지지대에 힌지 결함되어 두 단부 사이의 거리를 조절함에 의해 이송롤러의 각도를 조절하여 이송롤러가 강관의 이송방향으로 토우인을 이루게 하는 롤러각도조절기로 구성하였다.

각도조절기는 가이드레일에 연결된 힌지점과 지지대에 연결된 힌지점 사이의 거리를 조절함에 의해 이송롤러의 각도가 조절되고, 가이드레일의 후단에는 강관을 감지하는 강관감지센서, 및 강관을 감지하면 강관이송기를 정지시키고 작동하여 강관을 일측으로 밀어 대기공간으로 이동시키는 키커가 더 구비되어 있다.

강관감지센서는 가이드레일의 마지막 단부에 설치되어 있고, 적외선센서나 마이크로스위치 등으로 구성될 수 있으며, 이 강관감지센서에서 강관의 일측 단부가 감지되면 키커가 작동하여 한다.

키커는 강관의 저면에 설치되어 실린더의 구동에 의해 회동하여 강관을 원하는 방향으로 밀어내는 작동을 한다.

상기 외부쇼트단계는 외부쇼트기에 의해 이루어진다.

상기 외부쇼기는 강관공급라인의 중단에는 통과하는 강관의 외부에 일정한 비율의 쇼트볼 또는 그리트를 분사하여 외부의 이물질을 분리하는 것으로, 강관을 중심으로 방사상으로 다수가 설치될 수 있으며, 쇼트볼과 그리트를 공급하는 쇼트볼/그리트공급기와, 고속으로 회전하여 쇼트볼/그리트공급기에 의해 공급된 쇼트볼 및 그리트를 고속으로 강관으로 뿌려 강관을 타격하는 임펠러로 이루어진다.

상기 가열단계는 가열로에서 이루어지고, 이 가열로는 강관공급라인을 통해 이송되어 배출된 강관을 가열하여 물성을 변화시킴에 의해 후처리 공정이 원활하게 이루어지게 한다.

상기 회전캡장착단계는 가열된 강관의 양단에 각각 체인을 걸 수 있도록 회전캡을 장착하는 단계이다. 회전캡은 이후 처리공정에서 강관을 체인으로 들어 올려 체인을 회전시킴에 이해 외부 코팅을 용이하게 할 수 있게 한다

상기 외부코팅단계는 상기 외부코팅장치(40)는 FBE(Fusion Bonded Epoxy), 접착제 및 폴리에틸렌(PE)이 저장된 탱크가 순차적으로 설치되어 있으며, 각 탱크에 저장된 도료강관에 순차적으로 코팅한다.

상기 외부코팅장치(40)는 전술한 바와 같이 조성된 강관용 에폭시수지도료가 저장된 도료탱크와, 도료탱크의 저면으로부터 공기를 불어넣어 도료들이 미분으로 부유하여 강관의 표면에 코팅되게 하는 에어블로워로 이루어질 수 있으며, 탱크의 바닥에 미세한 공기통로를 형성하고 그 위해 천을 다층으로 겹쳐 에어블로워에서 공급된 공기에 의해 분리되어 탱크 내부에 부유하고 이렇게 부유하는 도료가 강관에 부착되게 하는 것이 바람직하다. 물론, 탱크에 형성된 구멍은 1mm이하이고 그 위해 섬유를 설치할 수 있다.

상기 회전캡분리단계는 외부코팅이 종료되면 내부 코팅 과정이 수행되며 이를 위해 강관의 양단에 설치된 회전캡을 분리하는 것이다.

상기 냉각/수세단계는 냉각/수세수단에 의해 이루어지고, 이 냉각/수세수단은 구동수단의 구동에 의해 회전하는 강관의 내부에 고압의 물을 분사하여 강관 냉각 및 코팅과정에서 강관의 내부에 묻은 이물질을 제거하고 물분사에 의해 강관 표면에 남아 있는 수분은 공기분사에 의해 제거한다.

냉각 및 수세가 종료된 강관은 방청부 테이핑을 통해 단부를 보호한다,

상기 내부블라스팅단계는 내부을 깨끗하게 정리하기 위한 것으로, 내부블라스팅장치에 의해 이루어질 수 있고, 이 내부블라스팅장치는 강관 내부에 묻어 있는 이물질을 제거하기 위한 장치로, 회전롤러에 의해 회전하는 강관의 일측에 설치되어 강관의 내부로 이동하면서 그리트를 분사하는 그리트분사기와, 그리트분사기를 강관의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 이동수단으로 이루어진다.

내부블라스팅장치는 그리드분사기의 후단에 에어분사노즐을 원형 형태로 다수 설치하여 공기커튼을 형성함에 의해 블러스팅 과정에서 비산되는 먼지를 외부로 밀어낼 수 있게 하였으며, 강관의 양단을 지지하는 단부하우징들 중 내부블라스팅장치 반대측에 설치된 단부하우징에는 제진기를 더 설치하여 블라스팅 과정에서 생성된 먼지를 흡수하여 배출시킬 수 있게 하였다.

상기 건조단계는 블라스팅된 강관의 내부에 열풍을 공급하여 습기를 제거하는 단계이다.

상기 내부코팅단계는 강관의 내부에 강관용 에폭시수지도료를 코팅하는 공정으로, 내부코팅수단에 의해 이루어지고, 이 내부코팅수단은 가이드레일을 따라 이동하는 분사관이동수단의 일측에 적어도 강관의 길이 이상의 길이는 갖는 도료분사관을 설치하고 분사관의 단부에 적어도 2개 이상의 분사노즐을 설치하여 분사되는 도료가 회전롤러의 구동에 의해 회전하는 강관의 내벽에 코팅되게 한다.

즉, 다수의 분사노즐에서 일정하게 도료를 분사하되 이동수단이 일정한 속도로 이동하고 강관이 일정한 속도로 회전함에 따라 강관 내부에는 일정한 두께로 코팅이 이루어지는 것이다.

Claims (5)

1. 강관용 에폭시수지도료에 있어서,
   중량비로 BPA형에폭시수지, BPF형에폭시, 이소시아네이트 프리폴리머, 색상안료, 체질안료, 지르코늄파우더, 세리사이트 분말, 용제를 25~35 : 20~20 : 45~55 : 1~3 : 15~25 : 3~10 : 3~10 : 5~15, 잔부 첨가제류를 포함하는 것을 특징으로 하는 강관용 에폭시수지도료.
2. 제1항의 강관용 에폭시수지도료를 코팅하는 방법에 있어서,
   레일간격조절기에 의해 간격이 조절되는 평행하게 설치된 두 개의 가이드레일 강관을 길이 방향으로 일정하게 이동시키는 다수의 이송롤러들 중 일부에는 구동수단을 설치하여 이송롤러를 구동시킴에 의해 강관을 길이 방향으로 이동시키는 강관이송단계;
   가이드레일의 후단에 설치되어 강관을 감지하는 강관감지센서 강관을 감지하면 강관이송기를 정지시키고 키커를 작동시켜 강관을 외부쇼트기로 이동시킨 후, 강관의 외부에 쇼트 또 는 그리트를 분사하여 외부의 이물질을 분리하는 외부쇼트단계;
   외부 쇼트된 강관을 가열하는 가열단계;

   

   
   가열된 강관의 양단에 각각 체인을 걸수 있도록 회전캡을 장착하는 회전캡장착단계;
   에폭시 수지 분말 및 접착제, 폴리에틸렌 분말을 에어블로어가 설치되어 저장된 도료에 공기를 공급하여 공기에 의해 분해된 도료의 미분이 강관에 순차적으로 코팅되게 하는 외부코팅단계;
   강관의 양단에 설치된 회전캡을 분리하는 회전캡분리단계;
   구동수단의 구동에 의해 회전하는 강관의 내부에 고압의 물과 공기를 분사하여 코팅과정에서 강관의 내부에 묻은 물질을 제거하는 냉각/수세단계;
   회전롤러에 의해 회전하는 강관의 일측에 설치되어 강관의 내부로 이동하면서 그리트를 분사하는 그리트분사기와, 그리트분사기를 강관의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 이동 수단로 이루어진 내부블라스팅장치를 이용하여 강관 내부을 블라스팅하는 내부블라스팅단계;
   블라스팅된 강관의 내부에 열풍을 공급하여 습기를 제거하는 건조단계;
   가이드레일을 따라 이동하는 분사관이동수단의 일측에 적어도 강관의 길이 이상의 길이로 설치된 도료분사관의 단부에 구비된 2개 이상의 분사노즐을 통해 에폭시수지도료를 회전롤러의 구동에 의해 회전하는 강관의 내벽에 코팅되게 하는 내부코팅단계를 포한하는 것을 특징으로 하는 강관용 에폭시수지도료 코팅 방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 내부블라스팅단계에서는 그리드분사기의 후단에 최소 3개 이상의 에어분사 노즐을 설치하여 공기커튼을 형성하는 것을 특징으로 하는 강관용 에폭시수지도료 코팅 방법.
4. 청구항 1의 강관용 에폭시수지도료를 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 에폭시 코팅강관.
5. 청구항 2의 강관용 에폭시수지도료 코팅 방법을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 에폭시 코팅강관.

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